Al0.25CoCrFeNi PEO涂层

耐磨性能最优

在AlxCoCrFeNi高熵合金体系中，Al0.25成分的PEO涂层实现了最低摩擦系数与最高硬度，耐磨性显著优于其他Al含量。

Ping, Liu · 张广鹏 · Yi, Wang · Fan, Yang · Guangming, Xu

Journal of Vacuum Science and Technology A: Vacuum, Surfaces and Films 2026

参数信息

表面孔隙率

7.03 %

维氏硬度

500 HV0.5

摩擦系数

0.41

腐蚀电流密度

2.22 × 10−10 A cm−2

电荷转移电阻

1.14 × 108 Ω cm2

技术优势

耐磨性最优

Al0.25样品的平均摩擦系数在GCR15摩擦副下仅约0.41，且磨损轨宽度最窄，磨损过程中形成的氧化铁和CoAl2O4润滑相有效降低了摩擦剪切应力。

耐蚀性最强

Al1样品的腐蚀电流密度仅为2.22×10⁻¹⁰ A cm⁻²，电荷转移电阻高达1.14×10⁸ Ω cm²，归因于更厚更致密的PEO涂层对腐蚀介质的阻隔作用。

硬度显著提升

Al0.25样品的维氏硬度达到500 HV0.5，来自PEO涂层中形成的硬质陶瓷相，弥补了高熵合金因元素偏析导致的耐磨性不足。

应用场景

• 高熵合金表面工程：为高熵合金提供PEO涂层成分设计依据，解决元素偏析导致的耐磨性不足。
• 耐磨涂层：替换传统耐磨涂层，在宽温度范围内降低摩擦系数并提高硬度。
• 耐腐蚀涂层：在腐蚀性介质中替代铬酸盐等有毒涂层，提供环保防护。
• 摩擦学部件：用于轴承、齿轮等摩擦学部件，延长使用寿命并降低能耗。