交替纳米多层高熵合金膜

硬度21.9 GPa

利用旋节分解形成Ta富集/W富集交替纳米层,通过共格交替应力场钉扎位错,实现高硬度与低磨损。

Zhichao, Jiao · Hua, Dongpeng · 周青 · Li, Shuo · Luo, Dawei · 王海峰 · Liu, Weimin

Journal of Materials Science and Technology 2025

参数信息

硬度
21.9 GPa
磨损率
1e-5 mm3/(N·m)
纳米层周期
7 nm

技术优势

硬度提升

交替纳米层产生的共格应力场约束位错运动,使薄膜硬度提高至21.9 GPa,远高于普通单相HEA薄膜。

磨损率低

薄膜磨损率低至10⁻⁵ mm³/(N·m)量级,甚至超越部分高熵陶瓷涂层,耐磨性能优异。

结构可控

通过磁控溅射工艺实现旋节分解,获得周期约7 nm的交替纳米层,为设计高性能HEA薄膜提供新途径。

应用场景