AlCrFe₂Ni₂(MoNb)₀.₂高熵合金涂层

耐磨耐蚀双优

HVAF喷涂在7A04铝合金上形成双相结构的致密HEA涂层，耐磨性比基体高两个数量级，耐蚀性与316L不锈钢相当。

Chong, Zhang · Wei, Li · 殷凤仕 · 赵凯 · Sun, Jinzhao

Corrosion Science 2025

参数信息

孔隙率

0.245 %

纳米晶粒尺寸

80 nm

显微硬度

605.9 HV0.05

磨损率

5.39×10⁻⁵ mm³·N⁻¹·m⁻¹

技术优势

耐磨性提升两个数量级

涂层中热变形颗粒区的硬质相（B2/Laves相）承担载荷，同时塑性变形区纳米晶和位错强化基体，大幅降低磨损率。

耐蚀性比得上316L不锈钢

涂层表面能快速形成钝化膜，使耐蚀性与316L不锈钢相当；虽然存在微电偶局部腐蚀，但整体防护能力达到工程应用级别。

涂层致密少孔隙

孔隙率仅0.245%，有效阻挡腐蚀介质渗透，保证了涂层与基体的结合和长期服役性能。

应用场景

• 高熵合金：利用高熵合金多主元设计获得B2/Laves双相强化，提升涂层硬度与耐磨性。
• 热喷涂涂层：HVAF喷涂低温高速特性减少氧化，保留双相结构并提高致密度。
• 铝合金表面强化：在7A04铝合金表面制备高硬度涂层，突破基体耐磨性差的瓶颈。
• 耐磨耐蚀部件：同时满足耐磨与耐蚀需求，适用于磨损-腐蚀耦合工况。
• 航空铝合金防护：为航空铝合金部件提供轻质高强耐磨耐蚀的表面防护涂层。