高熵合金增强铝合金

耐磨与强度双提升

AlCoCrFeNi高熵合金颗粒与2124铝合金基体形成冶金结合界面，同时显著降低摩擦系数与磨损率，并大幅提高屈服和抗拉强度。

张帆 · Ziyu, He · Kai, Lu · 詹肇麟 · 李祖来 · Wang, Xiao

Journal of Materials Research and Technology 2023

参数信息

摩擦系数

0.399

磨损率

7.05∗10⁻⁴ mm³ N⁻¹ m⁻¹

屈服强度

396.2 MPa

抗拉强度

498.3 MPa

抗压强度

560.5 MPa

技术优势

耐磨性提升

高熵合金颗粒与基体形成扩散层，摩擦系数和磨损率均低于未增强的2124铝合金。

强度翻倍

复合材料的屈服强度约为2124铝合金的2倍，抗拉强度和抗压强度也分别达到498.3 MPa和560.5 MPa。

界面结合好

高熵合金颗粒与铝基体间形成扩散层，界面附近存在位错和显著晶格畸变，有利于载荷传递。

应用场景

• 铝基复合材料：用高熵合金颗粒增强铝基体，同时提升耐磨性和强度。
• 航空结构材料：轻质高强，满足航空结构件对减重和承载的双重要求。
• 耐磨部件：低摩擦系数和磨损率，延长摩擦工况下零件的寿命。
• 轻量化结构：在保持轻质的同时大幅提高强度，实现结构减重。