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高速激光熔覆fecocrnimo高熵合金涂层微观组织演变及耐腐蚀性能研究

中国激光 2024年

作者：肖浩黄剑汪鹏许培鑫徐一斐张东月杜博睿中交第二航务工程局有限公司中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司长大桥梁建设施工技术交通行业重点实验室中机新材料研究院(郑州)有限公司

本文采用高速激光熔覆（Extremely high-speed laser cladding,EHLC）技术制备了fecocrnimo高熵合金涂层，系统的分析了涂层微观组织与相结构、成形工艺及耐腐蚀性能。结果表明：高速激光熔覆制备的fecocrnimo高熵合金涂层主要由富集Fe... 详细信息

本文采用高速激光熔覆（Extremely high-speed laser cladding,EHLC）技术制备了fecocrnimo高熵合金涂层，系统的分析了涂层微观组织与相结构、成形工艺及耐腐蚀性能。结果表明：高速激光熔覆制备的fecocrnimo高熵合金涂层主要由富集Fe、Co与Ni的面心立方（Face-centered cubic, FCC）基体相及其周围富集Mo与Cr的体心立方（Body-centered cubic, BCC）沉淀相组成。涂层底部至中间区域主要由FCC相的柱状晶与枝晶间交替的亚微米级BCC/FCC片层状共晶组织构成，顶部区域却主要由FCC/BCC交替的片层状共晶组织构成的等轴晶组成。此外，45钢基材热影响区的马氏体相变，增加了涂层的拉应力，导致高熵合金涂层形成了网状或条状穿晶裂纹。利用316L不锈钢打底结合降低线速度的工艺方法，有效的解决了涂层开裂的问题，同时保持了涂层较高硬度水平。与传统304不锈钢涂层相比，高熵合金涂层自腐蚀电位高0.13V，但腐蚀电流密度却仅仅只是其1/6，涂层膜电阻是其235倍，表现了更加优异的耐腐蚀性能。另外，高熵合金涂层顶部分布的均匀且细小的FCC/BCC片层状共晶组织是其耐腐蚀的关键原因。

关键词：高速激光熔覆高熵合金腐蚀行为 fecocrnimo 微观组织

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