电火花沉积FeCoCrNiCu高熵合金涂层的组织结构与耐蚀性

• 作者: 孙胜越 宋增金 李娟 王彦芳 石志强 闫晗
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 电火花沉积 高熵合金 涂层 组织 电化学
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 专题——高熵合金涂层
• 页码范围: 144-149
• 页数: 6页
• 分类号: TG174.4
• 字数: 3707字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.06.016

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.