A356铝合金的表面改性与耐磨及耐蚀性能研究

为了提升A356铝合金的表面耐磨耐蚀性能,采用等离子喷涂的方法在A356铝合金基体表面制备了4种高熵合金涂层(FeCoCrNi和FeCoCrNi+Mn/Cu/Ti),对比分析了各等离子喷涂涂层的物相组成、显微形貌、硬度、耐磨和耐蚀性能。结果表明4种等离子喷涂涂层中都可见面心立方固溶体和氧化物的衍射峰。在FeCoCrNi中加入Cu/Ti后,涂层中还出现了Cu/Ti的衍射峰。4种等离子喷涂涂层厚度都介于210~300μm,涂层与基体界面以机械结合为主。4种等离子喷涂涂层的硬度、平均摩擦系数都高于A356铝合金基体,磨损率从低至高顺序为:FeCoCrNi(涂层Ⅰ)<FeCoCrNiTi(涂层Ⅳ)<FeCoCrNiMn(涂层Ⅱ)<FeCoCrNiCu(涂层Ⅲ)<基体。相较A356铝合金基体,涂层的腐蚀电位发生正向移动,腐蚀电流密度和点蚀电位减小,Nyquist圆弧半径、阻抗模值|Z|0.01 Hz和电荷转移电阻Rct增大。4种等离子喷涂涂层的耐蚀性能都优于A356铝合金基体,且涂层Ⅳ的耐腐蚀性能最好。