第十三届全国表面工程大会暨第十二届全国青年表面工程论坛

95 / 2020-09-17 11:03:25

激光熔覆CoCrxFeNb0.5Ni高熵合金涂层在N2-CO2-H2O气氛中的高温氧化行为

激光熔覆，高熵合金，高温氧化

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在燃烧过程（如锅炉燃烧，垃圾焚烧，火药燃气等环境）中由于燃料的不充分燃烧会产生CO₂和H₂O等混合气体，据报道这种气氛在高温环境下对材料具有腐蚀性。很多研究报道显示高熵合金涂层在高温下具有很强的高温稳定性和抗氧化性能，为了提高高熵合金涂层的应用，需要研究高熵合金涂层在混合气氛下的高温抗氧化行为。本论文通过激光熔覆制备了CoCr_xFeNb_0.5Ni (x=0.5, 1, 1.5, 2)高熵合金涂层，重点研究了涂层的组织结构以及在N₂-43CO₂ -7H₂O (vol%) 气氛下800 ℃环境的高温氧化行为。研究结果表明：CoCr_xFeNb_0.5Ni高熵合金涂层主要由FCC和Laves相组成片层状共晶组织组成，随着Cr含量的添加，更多的Cr固溶到FCC相中。此外，Cr添加导致形成Laves相的浓度驱动力降低，部分片状Laves相变成为粒状。同时在高温混合气氛下，CoCr_xFeNb_0.5Ni 高熵合金涂层呈现出抛物线规律，其中，CoCr₂FeNb_0.5Ni的抗氧化行为最佳。