退火对激光熔覆制备FeCrNiCoMn高熵合金涂层组织与性能的影响

摘要

高熵合金是一新的材料设计理念,其由至少5种以上元素配置而成,每一种元素的原子含量在5％～35％之间。高熵合金具有优异的机械性能、磁性能和电化学性能等,故可充当保护涂层的材料。采用气雾化法制备了FeCrNiCoMn合金粉末,在45钢基体上激光熔覆该合金粉末制备出了FeCrNiCoMn高熵合金涂层。分别采用SEM、EDS和XRD对粉末、涂层的微观形貌及相结构进行了分析,并用显微硬度计测试了涂层的硬度。对涂层在300°C、500°C、700°C退火4h,研究了涂层的抗高温软化性。结果表明,气雾化制备的合金粉末具有较好的球形度,FeCrNiCoMn涂层由单一的FCC相构成,组织为椭球状的枝晶与枝晶间形貌。不同温度退火后涂层保持FCC相不变;在500°C以下温度退火,涂层组织无变化,但在700°C退火后,涂层组织变化明显。退火前后涂层的硬度无明显变化。