A review of research on high-entropy alloys, its properties, methods of creation and application

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 26 No. 4 2024 161 MATERIAL SCIENCE термической стабильностью и механической прочностью. Основные методы нанесения покрытий из ВЭС: лазерная наплавка, магнетронное распыление, процессы нитридирования и окисления подложек. Каждый из этих методов обладает своими преимуществами и особенностями, которые делают их подходящими для различных применений и условий эксплуатации. Покрытия из высокоэнтропийного сплава FeNiCoAlCu, полученные методом лазерной наплавки, демонстрируют высокую износостойкость. Результаты исследований показали, что такие покрытия обладают хорошей термической стабильностью при температурах ниже 780 °C. Отмечается также, что они демонстрируют хорошие характеристики износа при высоких температурах, в основном это связано с образованием оксидных пленок на поверхности покрытия. В механизмах износа преобладают абразивный и окислительный износ [29]. Высокоэнтропийные керамические пленки, полученные путем нитридирования или окисления подложек из высокоэнтропийных сплавов, обладают хорошими противоизносными, антирадиационными, антикоррозионными и антиокислительными характеристиками. Перечисленные свойства делают их привлекательными для применения в экстремальных условиях, где нужны высокая температура, высокая прочность и сильное излучение [30]. Магнетронное распыление позволяет получать пленки высокоэнтропийных сплавов с улучшенными свойствами. Например, пленка FeCoNiCuAl, полученная этим методом, демонстрирует улучшенные коррозионные и магнитные свойства по сравнению с объемным сплавом аналогичного состава. Исследования показывают, что такие пленки обладают лучшей коррозионной стойкостью, чем их объемные аналоги [31]. Свойства покрытий из ВЭС Исследованы коррозионная стойкость, магнитные свойства и микроструктура наплавленных и отожженных пленок. Результаты показывают, что наплавленный ВЭС имеет лучшую коррозионную стойкость, чем объемный высокоэнтропийный сплав с тем же составом. Наиболее актуальные и заметные разработки в области антикоррозийных свойств покрытий рассмотрены международными специалистами в работе [32]. В исследовании, проведенном авторами [33], были изучены высокоэнтропийные покрытия на основе состава FeCoCrNiMoTiW, изготовленные методом механического легирования. Результаты исследования показали, что твердость этих покрытий превышает твердость большинства нержавеющих сталей в 1,5…2 раза, а коэффициенты сухого трения лежат в области 0,08…0,16. Это значительное различие в коэффициентах трения высокоэнтропийных покрытий обусловлено их наноструктурной особенностью и проявлением у них размерной зависимости свойств. Таким образом, исследование продемонстрировало потенциал этих покрытий в области механических свойств. В исследовании [34] провели сравнение между покрытием из высокоэнтропийного сплава и образцами стали. Учеными отмечено, что наноструктурное покрытие FeCrNiTiZrAl обладает значительно большей твердостью и устойчивостью к износу по сравнению с нержавеющими сталями. При этом коэффициент трения покрытия FeCrNiTiZrAl значительно ниже, чем у другого материала, что способствует увеличению срока службы изделий с таким покрытием. Исследование [35] показало, что высокоэнтропийный сплав Al0,6CoCrFeNiTi является перспективным материалом для металлических теплоизоляционных покрытий благодаря сочетанию низкой теплопроводности и высокой термической стабильности. В целом исследования свойств покрытий из высокоэнтропийных сплавов продемонстрировали их уникальные свойства и потенциальные приложения. Результаты исследований подтверждают потенциал ВЭС в области механических, антикоррозийных и теплоизоляционных свойств. Таким образом, покрытия из ВЭС могут стать перспективными материалами для различных индустрий, включая авиацию, автомобильное производство и биомедицинскую индустрию. Коррозионная стойкость высокоэнтропийных сплавов Коррозия является одной из основных причин разрушения материалов в различных отраслях промышленности, таких как энергетика, нефтехимическая и морская техника. Поэтому

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1