Mo添加对Al19Fe20-xC020-xNi41Mo2x共晶高熵合金摩擦学性能的影响
Effect of Mo Addition on Tribological Properties of Al19Fe20-x-CO20-xNi41Mo2x Eutectic High-Entropy Alloys
彭振 1郭庆宇 1孙健 1李可然 2栾亨伟 3龚攀4
作者信息
- 1. 江苏大学材料科学与工程学院,江苏镇江 212013
- 2. 华中科技大学材料科学与工程学院,湖北武汉 430074
- 3. 香港城市大学机械工程系,香港 999077;香港城市大学国家贵金属材料工程技术研究中心香港分中心,香港 999077;清华大学材料学院,北京 100084
- 4. 华中科技大学材料科学与工程学院,湖北武汉 430074;深圳华中科技大学研究院,广东深圳 518057
- 折叠
摘要
研究了 Al19Fe20-xCo20-xNi41Mo2x(x=0,1,2,3,4,5)共晶高熵合金(EHEAs)的摩擦学性能.结果表明,添加微量Mo的EHEA可形成面心立方(fcc)+B2共晶组织,而添加相对较高含量Mo的EHEAs可形成fcc+B2+μ树枝状组织.Mo元素有利于提高L12相的强度和B2相的延性.然而,随着Mo含量的增加,生成的富Mop相降低了EHEAs的强度和塑性.Al19Fe18Co18Ni41Mo4EHEA具有高强度和高延展性的最佳组合.增加Mo含量可以提高EHEAs的抗氧化性.随着Mo含量的增加,EHEA在滑动过程中形成了抗氧化性增强的摩擦氧化物层,摩擦系数单调下降.本研究为Al19Fe20-xCo20-xNi41Mo2xEHEAs的摩擦学性能研究提供了指导.
Abstract
Tribological properties of Al19Fe20-xCo20-xNi41Mo2x(x=0,1,2,3,4,5)eutectic high-entropy alloys(EHEAs)were investigated in this research.Results show that EHEAs with trace Mo addition can form the face-centered cubic(fcc)+B2 eutectic microstructure,whereas EHEAs with relatively higher Mo content can form fcc+B2+ö dendritic microstructure.Mo element is beneficial to the strength enhancement of L12 phase and the ductility improvement of B2 phase.However,with increasing the Mo content to x＞2,the resultant Mo-rich μ phase degrades the strength and plasticity of EHEAs.Al19Fe18Co18Ni41Mo4 EHEA has the optimal combination of high strength and high ductility.Increasing Mo content can improve the oxidation resistance of EHEAs.With increasing the Mo content,EHEA forms a tribo-oxide layer with improved oxidation resistance during sliding process,and the friction coeffiicient is monotonically decreased.This research provides guidance for the investigation of tribological properties of Al19Fe20-xCo20-xNi41Mo2x EHEAs.
关键词
共晶高熵合金/摩擦学性能/强度/塑性Key words
eutectic high-entropy alloys/tribological property/strength/plasticity引用本文复制引用
基金项目
National Natural Science Foundation of China(52271147)
National Natural Science Foundation of China(12261160364)
National Natural Science Foundation of China(52371154)
Guangdong Basic and Applied Basic Research Foundation(2023A1515012158)
出版年
2024
NETL
NSTL
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