胡 记， 隋欣梦， 张 林， 肇 威，张维平

(大连理工大学，大连 116024）

钛合金具有诸多的优异性能，如较高的强度、较轻的质量、良好的耐腐蚀性以及优异的抗高温氧化性能等，因此被广泛应用于航空航天制造、生物医疗、石油化工等领域[1–2]。然而钛合金硬度较低、耐磨性较差等缺点，限制了其在极端条件下的应用，为了使其能够满足复杂服役环境下的使用要求，采用激光熔覆技术改善其表面性能可以较为有效地解决这一问题[3–9]。

高熵合金是由至少5种或更多元素按等摩尔比或近似等摩尔比（其中各元素的摩尔分数不低于5%，也不超过35%）作为主元素，采用合金

化的方式形成的新型合金体系，由于其具有高熵效应、晶格畸变效应、迟滞扩散效应和鸡尾效应，因此往往更容易形成简单固溶体结构，如BCC或FCC结构，从而使其在微观和宏观上具有良好的物理化学性能和综合力学性能[10–18]。Huang等[19]在TC4合金表面上利用激光熔覆技术制备了近似等摩尔比的AlCrNiSiTi高熵合金涂层，研究发现AlCrNiSiTi涂层的硬度及耐磨性均优于TC4合金。涂层硬度相比TC4基体提高了3倍左右，并且涂层的比磨损率也低于基体。涂层的主要磨损机制为黏着磨损和磨粒磨损。Liang等[20]采用激光熔覆技术在304不锈钢表面制备了AlCrFeNi2W0.2Nbx高熵合金涂层，研究了涂层的显微组织、显微硬度和耐磨性。涂层的相结构为BCC固溶体相和Fe2Nb型Laves相。其显微硬度随Nb含量的增加而增加，Nb2.0涂层的硬度高达890.7HV，约为304不锈钢的4.5倍。由于硬质Laves相的体积分数较大以及摩擦过程中新形成的氧化膜的抗磨损作用，在相同的载荷条件下，AlCrFeNi2W0.2Nbx（x=1.5，2.0）高熵合金涂层的磨损量比304不锈钢低一个数量级。……