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铝合金表面高熵合金搅拌摩擦加工改性及性能研究

作者

程步云张红霞杨潇闫志峰
单位

太原理工大学材料科学与工程学院
摘要

利用搅拌摩擦加工技术,通过水下快冷的方式制备了铝基AlCoCrFeNi高熵复合材料,实现了对铝合金的表面改性。采用SEM、EBSD等测试手段对铝表面复合材料的微观结构进行表征,利用显微硬度计和摩擦磨损设备对复合材料的显微硬度和摩擦磨损性能进行了分析,并探讨了磨损机制。结果表明:高熵合金颗粒均匀地分布在铝基体中,且颗粒与基体界面上没有明显的界面反应层;铝表面复合材料的显微硬度和耐磨性能随着高熵合金颗粒含量的增加而显著提高;当高熵合金颗粒体积分数为15%时,复合材料显微硬度为147 HV0.2,磨损率为85×10-5 mm3/m,分别较基材提高69%和降低43%.对磨损表面分析结果表明,随着高熵合金颗粒含量的增加,复合材料的主要磨损机制由黏着磨损转变为复合材料的磨粒磨损。
关键词

复合材料铝合金高熵合金水下搅拌摩擦加工
基金项目(Foundation)

山西省自然科学基金（201901D111106）；
文章目录

1 试验
2 试验结果与讨论
2.1 铝表面复合材料的宏观形貌
2.2 铝表面复合材料的微观结构
2.3 铝表面复合材料的磨损性能
2.3.1 显微硬度分析
2.3.2 磨损性能分析
3 结论
引用格式

程步云,张红霞,杨潇,闫志峰.铝合金表面高熵合金搅拌摩擦加工改性及性能研究[J].太原理工大学学报,2021,52(03):397-403.
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