高熵碳化物(TiVNbMoW)C₄.₃₇₅

高温低摩擦

通过碳化学计量偏差实现高致密化，兼具高硬度与优异的高温摩擦学性能。

Li, Jicheng · 周延春 · Su, Yunfeng · Chen, Shuna · Sun, Qiuan · 樊恒中 · 宋俊杰 · 胡丽天 · 张永胜

Journal of Advanced Ceramics 2023

参数信息

相对密度

98.1 %

硬度

19.4 GPa

断裂韧性

4.02 MPa·m^1/2

技术优势

烧结致密度高

通过混合不同碳化学计量比的二元碳化物引入碳空位，显著提高烧结活性，相对密度达98.1%。

高温摩擦系数低

在800 ℃下，充足的氧化产物V₂O₅和MoO₃形成润滑膜，有效降低摩擦系数。

兼得硬度与韧性

在接近全致密的同时，硬度达到19.4 GPa，断裂韧性4.02 MPa·m^1/2，优于许多难烧结的高熵碳化物。

应用场景

• 高温滑动部件：在高温滑动接触中降低摩擦与磨损，延长部件寿命。
• 航空发动机热端部件：用于发动机热端，耐受高温摩擦与氧化。
• 高温轴承与密封：在高温轴承和密封中提供耐磨和低摩擦。
• 高温摩擦学涂层：作为涂层在高温下自生润滑膜，保护基体。