微量W元素的添加对CoCrFeNiMnAl高熵合金的组织与性能的影响

摘要：

高熵合金(HEAs)表现出比传统合金更为优异的耐磨耐蚀性能,逐渐成为金属材料领域的研究热点.采用金属热还原法制备不同W含量的CoCrFeNiMnAlWx(x=0.12,0.15,0.19)高熵合金,研究微量W元素的添加对CoCrFeNiMnAlWx高熵合金的相结构、微观组织与性能的影响.采用XRD,SEM和EDS等技术表征该合金的相结构、显微组织及元素分布,利用材料表面性能测试仪和电化学工作站测定该合金的摩擦磨损性能和电化学腐蚀性能.结果表明:不同W含量高熵合金均由两种不同晶格常数的BCC相组成,随着W含量的增加,BCC1相微观相貌并没有明显的变化,但是BCC2相的微观形貌和元素分布随W含量的变化而明显变化,而耐磨损性能和耐腐蚀性能均有一定程度的提高,CoCrFeNiMnAlW0.19合金的摩擦因数和磨损率分别为0.684和1.06×10-5 mm3/(N·m),磨损机制由黏着磨损转变为黏着磨损和磨粒磨损相结合,最后再转变为摩擦磨损;在3.5％NaCl溶液中的腐蚀电流密度从6.08×10-6 A/cm2减小到1.72×10-6 A/cm2,腐蚀速率也逐渐减小.

关键词：高熵合金、铝热反应、相结构、耐腐蚀性能、耐磨损性能

所属期刊栏目：50

分类号：TB31(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金51971091

在线出版日期：2022-03-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：50-59