第十五届全国表面工程大会

近年来，高熵合金因其优异的力学性能成为材料领域的研究热点，但其表面性能仍待提高。本研究基于摩擦搅拌加工（FSP），探讨其对CoCrFeNiMn和Al₀.₃FeCuCrNi₂两种高熵合金微观结构与磨损行为的影响机制。针对CoCrFeNiMn HEA，水下FSP通过非连续动态再结晶形成超细晶表面层。但细晶弱化应变硬化效应，导致磨损仍以粘着/氧化磨损为主，磨损率未显著降低。对L1₂相强化的Al₀.₃FeCuCrNi₂ HEA，FSP通过连续动态再结晶晶粒细化至亚微米级，溶解针状L1₂/Cu析出相并诱导Cu相晶界再析出，磨损机制由磨粒磨损转为氧化磨损。研究表明，FSP通过调控动态再结晶类型、析出相演变及位错密度可优化表面性能，但磨损行为受硬度与次表层微结构动态响应协同影响。未来需结合时效等后处理平衡析出强化与晶粒细化效应，推动高熵合金在耐磨高强部件中的应用。