电火花沉积FeCoCrNiCu高熵合金涂层的组织结构与耐蚀性

摘要：

目的 通过在45Mn2钢表面进行电火花沉积FeCoCrNiCu高熵合金涂层,改变其表面性能.方法 采用真空吸铸法制备直径为3 mm的FeCoCrNiCu高熵合金电极,采用电火花沉积技术,在45Mn2钢表面制备高熵合金沉积层.通过X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)等分析研究沉积层的相组成、表面形貌、表面粗糙度和显微组织.通过三电极体系对涂层进行极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)测试,分析其在3.5％NaCl溶液中的电化学腐蚀行为.结果 制备的FeCoCrNiCu涂层连续、均匀,具有简单的FCC结构,表面呈银灰色橘皮状,厚度约为25 μm.涂层表面凸凹不平,为典型的“溅射状”花样形貌,表面粗糙度均方根偏差Rq约为4μm.极化曲线表明,高熵沉积层自腐蚀电位为-0.548 V,较45Mn2基材正移约180 mV,腐蚀电流密度为1.59 μA/cm2,约为基材的1/6.电化学阻抗谱EIS测试结果显示,FeCoCrNiCu高熵合金沉积层较45Mn2基材具有更大的容抗弧半径和极化电阻,其模拟电路可以用R(Q(R(QR)))表示.结论 电火花沉积技术是一种极具发展潜力的高熵合金涂层制备技术,制备的FeCoCrNiCu高熵合金涂层可有效提高基材的耐蚀性能.

关键词：电火花沉积、高熵合金、涂层、组织、电化学

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分类号：TG174.4(金属学与热处理)

资助基金：山东省自然科学基金ZR2019MEM032;广西大学广西有色金属及特色材料加工重点实验室开放基金GXKFJ16-09

在线出版日期：2019-08-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：144-149