Cu单元素基合金表面FeCoCrAlCu激光高熵合金化涂层的制备

采用Nd:YAG激光辐照法在Cu单元素基合金表面制备FeCoCrAlCu高熵合金化涂层。利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计及纳米压痕仪等研究FeCoCrAlCu激光高熵合金化层形成机制及性能。结果表明:采用优化的激光辐照工艺参数对等摩尔比的Fe、Co、Cr、Al四元合金粉末进行激光辐照合金化,可制备出含有基体主元Cu的FeCoCrAlCu高熵合金化涂层。合金化涂层由FCC+BCC简单结构固溶体组成,其显微组织主要以颗粒状组织为主,且与基体呈良好的冶金结合。Fe CoCrAlCu激光高熵合金化层的硬度是基体材料的7倍以上,其弹性模量、弹性比和同样深度承受的最大载荷远高于基体材料的,具有良好的强度和韧性。

不锈钢表面FeCoCrAlCuNiMo_x激光高熵合金化层的相演变

采用激光高熵合金化技术在2Cr13不锈钢表面制备FeCoCrAlCuNiMox（x=0，0．5，1，摩尔分数）激光高熵合金化层．利用XRD，SEM，EDS及显微硬度计对FeCoCrAlCuNiMox激光高熵合金化层的相转变机制、微观组织形貌及硬度进行研究．结果表明，2Cr13不锈钢基材主元素Fe，Cr在激光辐照条件下参与了表面合金化过程，形成了FeCoCrAlCuNiMox激光高熵合金化层；随着Mo含量的增加，合金化层相结构逐渐由fcc＋bcc双相固溶体结构转变为fcc＋bcc＋hcp三相共存，hcp相主要为Ni3Mo和Co7Mo6，且Ni3Mo相含量高于Co7Mo6相；熔池的凝固温度在激光高熵合金化层相选择过程中起到重要作用．激光高熵合金化层显微组织为典型的枝晶组织；随着Mo含量的增加，枝晶内析出块状Ni3Mo和Co7Mo6相．FeCoCrAlCuNi—Mox激光高熵合金化层的显微硬度在390～490HV之间，且Mo含量的增加显著提高高熵合金化层的硬度．