项目概述
航空、航天、能源等工业的高速发展对涂层材料在苛刻环境下的综合性能提出了更高的要求。高熵合金的提出丰富了涂层的设计理念，并在耐磨性、高温稳定性等方面展现出独特的优异性质，因此，这类涂层在提高燃机叶片苛刻工况下的表面防护性能方面具有广阔的应用前景。然而，缺乏对高熵涂层高温服役条件下结构的演化及控制机制方面的深入研究是制约其实际应用的重要瓶颈问题。本课题拟采用熔覆法制备典型/新型高熵合金涂层，重点探究工艺参数、应力状态等对涂层相变机制、界面结构演化、摩擦磨损性能及失效机制的影响；并通过分子动力学、有限元及热力学分析，研究复杂界面的结合能与界面结合强度的理论关系，构建相应热力模型，揭示高温摩擦过程中的涂层相变、应力分布及界面演化规律明确涂层的成分-结构-性能在温变效应下的优化调控机制。项目研究内容的开展，将为该类涂层在燃机叶片等高温摩擦应用领域中的成分优化设计和结构调控提供理论指导。
本项目具有良好的经济效益，高熵合金涂层的应用领域几乎覆盖所有金属材料，能够为金属材料领域带来革新式的发展与巨大得到经济效益。本项目研究有力地推动了高熵合金涂层的应用进程，具有显著的潜在经济效益。
项目成熟情况
项目技术成熟度 3 级。
应用范围
金属材料表面改性相关领域，寻求技术合作。