共晶高熵合金

高温耐磨优于GH4169

一种具有超细层片结构、在高温下具有优异耐磨性的共晶高熵合金，为高温结构部件提供了一种可铸造成型的替代材料。

Miao, Junwei · 王明亮 · 张爱军 · 卢一平 · 王同敏 · 李廷举

Jinshu Xuebao/Acta Metallurgica Sinica 2023

具体参数

平均层片间距

{'zh': '350', 'en': '350'} nm

晶格错配

{'zh': '2', 'en': '2'} %

摩擦系数

{'zh': '1.2', 'en': '1.2'}

技术优势

高温耐磨优于GH4169

在600°C以下其磨损机制主要为磨粒磨损，且磨损率低于GH4169合金；在800°C时两者磨损率相近。

公斤级可铸造成型

采用电磁悬浮熔炼和直接铸造方法成功制备公斤级铸锭，表明该合金具备实际尺寸工业制造的可行性。

高温下结构稳定

在800°C下良好的结构稳定性和高热硬度使其具有优异耐磨性，而未出现明显氧化膜保护。

应用场景

• 高温结构材料：在高温下耐磨性优于GH4169，且公斤级可铸造成型，适合制造高温结构件。
• 航空发动机部件：满足航空发动机高温耐磨需求，可替代部分镍基高温合金部件。
• 高熵合金：作为共晶高熵合金，填补了该体系摩擦学性能研究的空白。