NbMoTaWCr难熔高熵合金涂层
耐磨减摩70%,耐高温熔盐腐蚀
晶界富Cr的Laves相同时抑制磨损与高温腐蚀介质的渗透,涂层在850 °C熔盐中保持结构完整性。
Xing, Yang · Dongyao, Zhang · 王玉新 · DongShu, Zhao · ZhiHui, He · 董艳春 · 杨勇 · Zhao, Hongjian
International Journal of Refractory Metals and Hard Materials 2026
具体参数
- 维氏硬度
- {'zh': '943.1', 'en': '943.1'} HV₀.₂
- 弹性模量
- {'zh': '112.64', 'en': '112.64'} GPa
- 干摩擦系数
- {'zh': '0.478', 'en': '0.478'}
- 磨损率
- {'zh': '2.57e-5', 'en': '2.57e-5'} mm³/(N·m)
技术优势
摩擦磨损降低70%
大量Cr₂Nb型Laves相在晶间析出,产生第二相强化作用,使摩擦系数降至0.478,磨损率较基体大幅下降。
850 °C熔盐中耐腐蚀
晶界处的Cr₂Nb型Laves相富含Cr,能阻止疏松腐蚀产物生成,并阻断熔盐沿晶界渗透,从而大幅提升高温熔盐耐蚀性。
应用场景
- 耐磨涂层:保护机械部件在干摩擦下免于过度磨损,比常规基体寿命延长3倍以上。
- 难熔高熵合金:利用BCC结构的难熔高熵合金实现>940 HV的高温强韧平衡与抗软化能力。
- 高温腐蚀防护:在850 °C硫酸盐/氯盐中依靠Laves相阻断晶界腐蚀,替代传统镍基涂层。
- 聚光太阳能电站:保护熔盐储热罐体及管道,耐受日间850 °C循环腐蚀与磨损。