冶金与材料第44卷碳化钨添加对高熵合金涂层组织和硬度的影响温立哲1，黄元盛1，张鹏华2，郭军辉1（1.江门职业技术学院材料技术系，广东江门529090）（2.鹤山市精工制版有限公司，广东鹤山829700）冶金与材料Metallurgyandmaterials第44卷第2期2024年2月Vol.44No.2Feb.2024摘要：为了进一步提高高熵合金涂层的硬度，本文使用激光熔覆设备制备了WC+Al2NiTiCoCrCu0.5FeMo高熵合金涂层，使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计分析了合金的组织结构和硬度。结果表明，WC的添加对高熵合金的相结构和组织影响不明显，涂层组织较细密，硬度获得明显的提升。当WC的添加量小于5%时，晶粒尺寸为2~3μm，而WC添加量为8%时，晶粒变得不规则，并且有增大的趋势，约在3~5μm。随着WC添加量的增加，涂层的硬度逐渐升高。在添加2%的WC时，硬度升高的速度很大，但再增加，硬度的增速比较平缓。关键词：高熵合金；涂层；碳化钨；硬度基金项目：广东省科技创新战略专项（江科［2018］352号）作者简介：温立哲（1975—），男，广西玉林人，主要研究方向：金属功能材料。自从台湾清华大学叶均蔚咱1暂提出了高熵合金之后，材料学界对该领域的研究越来越多咱2暂。高熵合金一般是指含有五种组元或以上，并且每一组元的摩尔含量不超过35%的合金咱1暂。高熵合金的强度、硬度、耐腐蚀性等表现出与传统合金极大不同，被视为极有发展前景的新型合金，再加上其种类成百万计，意味着高熵合金的研究是一个庞大的研究体系咱2-6暂。根据合金体系的规律，元素间的反应焓决定是否形成化合物，一般认为合金组元太多，容易形成金属间化合物，而难得到固溶体。但高熵合金因为组元超过了一定数目，合金在高温液态下混合熵起着极其重要的作用，使得焓变不是唯一决定合金相的因素，从而使得高熵合金有可能只形成固溶体而非金属间化合物咱1暂。高熵合金常常形成简单的组织结构，如FCC或BCC结构，这主要是由于其高熵效应的作用咱1袁7暂。高熵合金晶格畸变效应使其表现出极高硬度和强度咱1暂。不过高熵合金的组元可以是金属元素也可以是非金属元素，种类多，由目前研究结果可知，除形成固溶体相，也会形成较复杂的金属间化合物相。高熵合金的鸡尾酒效应，使其与其他材料复合成为可能，近年有关高熵合金与硬质合金如WC、TiC等的复合亦有不少报道咱1暂。文章在其研究基础上，发现AlNiTiCoCrCu0.5FeMo系列高熵合金具有简单的结构和较高的硬度咱8-11暂，因而通过在其中再添加WC进一步提高其性能...
