Fe_(22)Co_(26)Cr_(20)Ni_(22)Ta_(10)高熵合金基复合材料的自润滑性能

摘要

共晶高熵合金(EHEAs)具有高温稳定性和良好的力学性能,并有望在高温下应用于摩擦领域。为了研究其高温润滑性能,采用BaF_(2)/CaF_(2)共晶粉末作为润滑相,通过放电等离子烧结制备Fe_(22)Co_(26)Cr_(20)Ni_(22)Ta_(10)−(BaF_(2)/CaF_(2))x(x=3%~20%,质量分数)复合材料,在室温和高温下测试摩擦性能和力学性能。结果表明,随着BaF_(2)/CaF_(2)共晶粉末的增加,复合材料在600和800°C时的摩擦因数和磨损率明显降低。其中,共晶粉末含量为15%和20%的复合材料在600°C时具有最佳的润滑性能。复合材料的低摩擦因数和低磨损率主要归功于共晶高熵合金基体良好的力学性能、BaF_(2)/CaF_(2)相的润滑作用以及在磨损表面上形成的连续氧化物。