Improved corrosion and corrosion-wear properties of Fe-based high-entropy amorphous coatings by modulating heat input of HVAF

发布者:刘茜茜发布时间:2024-06-12浏览次数:23

热喷涂铁基非晶合金涂层具有优异耐腐蚀耐磨损性能以及相对低廉的成本,作为表面防护材料受到广泛关注,然而,热喷涂铁基非晶涂层容易产生孔隙、氧化物和晶体相等缺陷,影响涂层性能。本团队结合高熵合金设计策略,选择具有大非晶形成能力、优异热稳定性和耐腐蚀性的新型FeNiCrMoBCPNb高熵非晶合金,采用超音速火焰喷涂方法,制备了非晶含量高、孔隙率低、耐腐蚀性能优异的铁基高熵非晶涂层,并研究热输入对其结构与性能的影响。研究表明,具有最低热输入的涂层具有较高非晶含量和较少孔隙、氧化物缺陷,能够减少表面点蚀萌生,其非晶含量为82%,孔隙率为0.17%,腐蚀电位为-238 mVAg/AgCl,腐蚀电流密度为0.8 μA/cm2,钝化电流密度为1.2 μA/cm2,优于大多数已报道的超音速火焰喷涂铁基非晶涂层。此外,涂层还具有优异耐腐蚀磨损性能,在开路电位以下,涂层磨损率极低,主要是疲劳磨损;在开路电位以上,腐蚀和磨损产生剧烈交互作用,磨损率显著增加,主要是疲劳磨损、磨粒磨损和腐蚀磨损。本文制备的新型高性能铁基高熵非晶涂层展现出巨大的应用潜力。Corros. Sci. 232 (2024) 112049.DOI: https://doi.org/10.1016/j.corsci.2024.112049