本文亮點:
•闡述了激光加工(gōng)工(gōng)藝參數對HEA材料性能的影響。
•綜述了激光沉積HEA塗層的各種機械性能和功能性能。
•提出了激光沉積HEAs塗層可能面臨的挑戰和未來發展趨勢。
3．5. 腐蝕行爲
Zhang等研究了等摩爾FeCoCrAlNi塗層在鹽水溶液中(zhōng)的侵蝕空化和電(diàn)化學腐蝕行爲。極化曲線顯示HEA塗層的Epit值明顯小(xiǎo)于基體(tǐ)ss304，表明FeCoCrAlNi降低了塗層的點蝕。鍍層的腐蝕性能優于NiCrBSi塗層。這是由于合金元素(Cr、Ni和Co)的鈍化氧化膜的出現。在5 h、10 h和15 h後，根據平均侵蝕深度(MDE)測量塗層和基體(tǐ)的空化侵蝕。
結果表明:5 h後，HEA塗層的累積MDE可以忽略，15 h後，塗層的累積MDE約爲3.5µm。從圖33所示的表面形貌可以看出，在5 h後，HEA塗層表面更加光滑，沒有明顯的塑性變形。當浸泡時間從5 h增加到10 h時，晶界處出現了空化現象。15 h後，火(huǒ)山口尺寸增大(dà)，出現裂紋，如圖33所示。然而，即使經過15 h的沖蝕空化試驗，也沒有出現塑性變形和流動形态。結果表明，FeCoCrAlNi塗層形成了硬度适宜、韌性高的顯微組織[缺乏IM相]，塗層具有較高的抗沖蝕性。這些結果還表明，FeCoCrAlNi塗層的抗沖蝕性遠遠高于典型的鎳基高溫合金NiCrBSi塗層。
圖33 空化侵蝕試驗後的表面形态，(a)第5個 h處的304不鏽鋼，(b)第10個 h處的304不鏽鋼，(c)第15個 h處的304不鏽鋼，(d)第5個 h處的HEA沉積，(e)第10個 h處的HEA沉積，(f)第15個 h處的HEA沉積
添加鋁的影響: Zhao等研究了激光沉積AlxCoCrFeNiTi0.5 (x爲摩爾比1.0、1.5、2.0和2.5)塗層在Q345鋼基體(tǐ)(成分(fēn):wt.%)上的在不同撞擊角度下(xià)的料漿沖蝕性能 (composition in wt.%: C ≤ 0.20, Mn = 1.0–1.6, Si ≤ 0.55,S ≤ 0.045, P ≤ 0.045, V = 0.02–0.15, Ti = 0.20, Fe = balance) 。作者觀察到HEA包層在小(xiǎo)的撞擊角(15°)下(xià)具有更好的抗侵蝕能力。結果還表明，随着Al含量的增加，侵蝕機制由韌性向脆性轉變。因此，有限的塑性提供了較高的硬度。這種高硬度、優異的塑性和低堆積能都被認爲是提供優良抗沖蝕性的原因。掃描電(diàn)鏡(SEM)分(fēn)析表明，微切削、微耕和混合切削是HEA塗層的主要侵蝕機制。
添加钛的影響: Wu等研究了FeCoCrAlNiTix (x爲摩爾比爲0.5、1.0、1.5和2.0)的抗沖蝕性能。将HEA塗敷在304和LC樣品上，在蒸餾水和0.6 M NaCl溶液中(zhōng)浸泡20 h。結果表明，在無腐蝕性的蒸餾水中(zhōng)，随着Ti含量的增加，塗層的抗空蝕性增加，(對于Ti2.0)比Ti0.5塗層的抗空蝕性提高 ~ 1.8倍。這種抗空蝕能力的增強是由于固溶中(zhōng)硬IM相的形成和均勻分(fēn)布所緻。而HEA Ti2.0塗層在鹽溶液中(zhōng)的耐蝕性能最差，電(diàn)化學侵蝕和機械侵蝕的協同作用導緻塗層材料的脫除。鍍層的腐蝕性能由高到低依次爲:Ti1.0 coating > Ti0.5 coating > Ti1.5 coating > Ti2.0coating;Ti1.0塗層具有良好的抗腐蝕性能，這主要是由于在Ti含量較高時，形成了不穩定的IM化合物(wù)。
基于連續的隐式曲線再現方法:(a)用連續四邊形展開(kāi)式再現隐式曲線;(b)利用預測修正法重構隐式曲線。
增強顆粒的作用:Bao等研究了顆粒增強(WC)對Q235基體(tǐ)上B0.2CoCrNiFe塗層在模拟蒸餾水溶液和0.6 M NaCl溶液中(zhōng)浸泡後抗沖蝕性能的影響。研究表明，WC的摻入使WC增強顆粒彌散強化，從而提高了其抗空化性能。
本節總結:可以推斷，Al的加入增加了塗層的抗沖蝕性，侵蝕機制由韌性向脆性轉變。而Ti在HEA塗層中(zhōng)的摻入導緻了IM化合物(wù)的形成，與溶液的反應降低了塗層的耐蝕性。因此，IM相的發展降低了LC-HEA沉積的抗沖蝕性。結果表明，與陶瓷塗層相比，HEAs塗層具有更好的抗沖蝕性能。
4. 當前和未來的應用
該塗層通常在不損害服務部件性能的情況下(xià)改善性能，提供了效率和經濟收益，并增加服務部件的壽命。因此，基于hea的激光輔助沉積由于其優異的綜合機械、化學和物(wù)理性能以及豐富的設計元素構成，被認爲有利于工(gōng)程和工(gōng)業應用。特别是考慮到其潛在的應用前景，激光輔助hepa塗層仍處于發展的初級階段。然而，文獻報道也提供了一(yī)些通過LDM合成的塗料的實際應用。通過激光輔助技術開(kāi)發的HEA塗層主要用于腐蝕、磨損、氧化、生(shēng)物(wù)醫學和電(diàn)子應用。
(A)空心圓柱體(tǐ)和(B)平面壁面的等效熱回路。
熱阻可以有效地與熱傳遞聯系在一(yī)起，并在電(diàn)路中(zhōng)表現爲類似于電(diàn)阻。電(diàn)路表示法爲傳熱問題的概念化和量化提供了一(yī)個有用的工(gōng)具(Bergman等，2011)。上圖給出了前面所考慮的無限圓柱面與平面壁面問題的熱電(diàn)路示例。
熱障沉積: TBCs由粘結層和頂部陶瓷層組成，用于各種高溫應用場合的熱保護。例如，在渦輪葉片的钴基和鎳基高溫合金上采用TBC，因爲它們具有優良的抗氧化和蠕變性能。但較好的抗氧化性能導緻蠕變性能下(xià)降。爲了克服這一(yī)問題，使用LC-HEAs作爲TBC的粘結塗層材料來降低熱阻。從經濟的角度考慮，研制的犧牲塗層可以定期更換，而不是更換渦輪葉片。粘接塗層的目的是防止頂部陶瓷層與基闆直接接觸。此前，MCrAlX塗層被用作粘結層。到目前爲止，TBCs中(zhōng)最弱的成分(fēn)仍然是粘結層，文獻中(zhōng)關于LC-HEA沉積的報道很少。因此，需要深入研究和努力開(kāi)發高抗氧化性和更好的附着力的HEA塗料。
一(yī)種散熱器及其對應的組件包(TO-3)制造方法及圖紙(zhǐ)。
散熱器的選擇主要基于所需的熱阻，但用于冷卻組件的封裝類型也可以考慮在内。不同的散熱片設計更适合特定形式的部件。（如上圖）
抗輻照沉積:用于核聚變和裂變反應的沉積材料必須具有優異的熱穩定性、低放(fàng)射性活化、優異的耐腐蝕和抗蠕變性能。與傳統合金相比，HEAs表現出高熵值和高原子級應力，這些應力是由不等大(dà)小(xiǎo)原子的混合引起的，在粒子輻照和熱峰值作用下(xià)導緻局部熔化和再結晶，留下(xià)的缺陷較小(xiǎo)。因此，在核反應堆中(zhōng)也可以利用HEAs來解決長期輻射損傷的問題。正如Alaneme等人所總結的，HEAs具有優良的耐腐蝕性和較好的抗輻照性能，可以使其在高壓容器和核燃料中(zhōng)成爲潛在的包層。這種抗輻照的行爲可以轉化爲激光輔助的HEA包覆層，使其在核工(gōng)業中(zhōng)的潛在應用。
在凹進式局部氧化過程中(zhōng)使用SiN掩模的示意圖。
SiN是一(yī)種很好的擴散屏障，它具有很高的抗氧化性。這種特性常用于選擇性氧化過程，也稱爲矽局部氧化(LOCOS)，以電(diàn)隔離(lí)器件。LOCOS過程如上圖所示。在晶圓表面形成LPCVD生(shēng)長的si薄膜。熱氧化物(wù)隻會在SiN被移除的區域生(shēng)長。氧化後，SiN掩膜可以在熱的H3PO4溶液中(zhōng)去(qù)除。氧化物(wù)層明顯生(shēng)長在矽表面以上。這通常是考慮到凹進去(qù)的LOCOS工(gōng)藝，在氧化之前在矽上蝕刻一(yī)個淺溝槽。淺槽的蝕刻如圖(ii)所示。在凹槽型氧化物(wù)結構中(zhōng)，大(dà)部分(fēn)氧化物(wù)處于原始矽表面水平以下(xià)。
耐腐蝕沉積:極端環境下(xià)的腐蝕防護是激光輔助HEA包覆層應用的另一(yī)個重要和進步領域。所有在嚴格環境要求下(xià)工(gōng)作的行業都可以定制耐腐蝕的LC-HEA鍍層。該清單包括石化工(gōng)業、食品加工(gōng)業、船舶設備和發電(diàn)工(gōng)業等。有豐富的文獻和一(yī)些實際應用[168]正在探索和證明耐腐蝕LC-HEAs的價值。通過控制工(gōng)藝參數，采用LDM技術可獲得耐腐蝕的HEA複合材料，從而獲得最佳的包層厚度。
生(shēng)物(wù)醫學取證: HEAs也席卷了生(shēng)物(wù)醫學領域，基于ti的特定HEA設計被用于開(kāi)發醫用植入材料。開(kāi)發新型HEA生(shēng)物(wù)材料是迫切需要，而ldm合成的ti基HEA塗層具有良好的耐蝕性、生(shēng)物(wù)相容性、耐磨性和剛度，是研究人員(yuán)所采用的新趨勢。這些HEAs材料可作爲一(yī)種新型的醫用植入材料用于長期植入。LC-HEA塗層醫用植入物(wù)的研究仍處于起步階段，近期需要進行體(tǐ)内實驗，以滿足口腔或心血管植入物(wù)的臨床需求。根據文獻，激光輔助合成(ZrNbTi)14SnMo、NiCrCoVAlTi、TiVCrSiAl和TiAlSiNiV在生(shēng)物(wù)醫學級Ti6Al4V上沉積HEA，以評價這些包覆層的生(shēng)物(wù)相容性。
這些ti基LC-HEA生(shēng)物(wù)醫學塗層具有良好的耐磨損、高硬度和良好的生(shēng)物(wù)相容性。此外(wài)，在可預見的未來，還可以開(kāi)發和開(kāi)展體(tǐ)内實驗，以确保HEA氮化物(wù)、碳化物(wù)和其他陶瓷LC塗層的生(shēng)物(wù)相容性。Tsai等人和Chang等人對濺射HEA塗層進行了評價，因爲這類材料具有優良的擴散屏障，可以引領激光輔助HEA塗層的應用。此外(wài)，使用激光輔助HEA包覆層形成core–shell結構(nanosized-Y2O3 doped AlCoCrCuFeNiSi0.5)是由Zhang等人首次報道的。HEA塗層的這種行爲在藥物(wù)傳遞和治療方面具有潛在的生(shēng)物(wù)醫學應用價值。
電(diàn)子屏蔽沉積: HEA沉積在電(diàn)子工(gōng)業中(zhōng)用于電(diàn)磁幹擾(EMI)屏蔽和射頻(pín)幹擾(RFI)屏蔽，以減輕與電(diàn)子元件相關的噪聲和幹擾。用于電(diàn)磁幹擾屏蔽的材料通常具有優良的性能，如高導電(diàn)性、恒定電(diàn)阻率、高介電(diàn)常數和磁常數。含有Fe、Ni和Co的納米晶鐵磁材料具有良好的電(diàn)磁幹擾性能。
最近，Zhang等人研究了電(diàn)弧熔化法制備的FeCoSixNiAl0.4(0.1 ≤ x ≤ 0.5)的電(diàn)磁波特性，并報道了這種HEA優異的微波吸收性能。Duan等也研究了通過MA合成的FeNiCuxCoAl(0.2 ≤ x ≤ 0.7)的EMI性能，重點研究了不同粉末尺寸、Cu含量、形貌對微波吸收性能的影響。結果表明，大(dà)塊片狀顆粒和軟磁性能顯著改善Cu0.5的吸收性能，退火(huǒ)增強了其微波吸收能力。HEA粒子的這種行爲和随後的熱處理可用于激光輔助HEA沉積，表明其在電(diàn)子學領域具有很高的應用潛力。此外(wài)，輕型HEAs的LDM塗層可以翻譯爲覆蓋移動電(diàn)池的介質。
eCoNiCuxAl (a) M2 (x = 0.2)， (b) M5 (x = 0.5)， (C) M7 (x =0.7)的SEM圖像。随着Cu含量的增加，FeCoNiCu0.7Al粉末呈現出優良的片狀顆粒，顆粒尺寸增大(dà)，但厚度有所提高。(d) FeCoNiCuxAl (x = 0.2-0.7)粉末的尺寸分(fēn)布。
利用SEM和激光粒度分(fēn)析儀對FeCoNiCuxAl (x = 0.2、0.5和0.7)粉末的形貌和粒度分(fēn)布進行表征，如上圖所示。照片顯示了良好的片狀顆粒，這是機械合金化過程中(zhōng)磨球碰撞造成的。而FeCoNiCu0.7Al粉末不同于一(yī)般的片狀顆粒，片狀顆粒表面附着的顆粒更小(xiǎo)，導緻片狀長徑比更小(xiǎo)。粒徑分(fēn)布結果(圖(d))表明，顆粒尺寸先增大(dà)(Cu0.2-Cu0.4)，再減小(xiǎo)(Cu0.4-Cu0.5)，最後增大(dà)(Cu0.5-Cu0.7)。
5. 未來趨勢和挑戰
5．1. 未來趨勢
本文從微觀結構、相組成、物(wù)理機械性能和應用等方面展望了激光輔助HEA熔覆層的未來發展方向。
熱處理:HEA塗層複雜(zá)的物(wù)理冶金特性使後熱處理成爲利用LDM開(kāi)發高質量塗層的另一(yī)個有前途的研究領域。根據文獻，隻有少數模式報道了後加熱對腐蝕機制的影響[194]。由于後處理導緻的微觀組織中(zhōng)可能出現兩種不同的相[FCC和BCC]，這将有助于分(fēn)析LC-HEA沉積的機械特性，特别是腐蝕性能。此外(wài)，還需要進一(yī)步研究馬氏體(tǐ)[223]等其他組織的形成和退火(huǒ)引起的堆碼錯誤，以了解其形成機理以及與合金成分(fēn)和激光參數的關系。
外(wài)部輔助激光混合技術:表面缺陷，如孔隙、裂紋和稀釋是LC-HEA塗層中(zhōng)常見的問題。因此，開(kāi)發了混合技術，以實現高沉積速率、可忽略的缺陷、更好的質量、幾何和冶金特征的LC沉積。研究發現，振動輔助材料制備技術使材料具有細小(xiǎo)的晶粒結構，由于硬相均勻彌散而減少團聚現象，而電(diàn)磁場有助于獲得更好的拉伸性能，這有助于發展和提高殘餘應力。同樣，采用感應預熱的激光熔覆或激光感應混合熔覆，不僅可以提高激光能量效率，而且可以産生(shēng)無裂紋的塗層。這項工(gōng)作在LC-HEA沉積中(zhōng)非常少見。因此，利用振動、電(diàn)磁場或其他輔助技術與LDM相結合，将有助于改善和緻密化晶粒結構等機械性能。此外(wài)，高速激光熔覆是另一(yī)種新技術，可用于生(shēng)産具有強冶金結合的無缺陷HEA熔覆層。
計算建模:基于hea的激光沉積是當今世界有吸引力的研究領域。隻有對階段有深刻的了解，才能理解覆層材料的特點。但由于高熵效應，MCAs的相圖并不存在，系統中(zhōng)可能存在無限相。因此，可以利用預測CALPHAD系統對HEAs建模進行研究。很少有研究人員(yuán)使用該模型對系統進行建模。但在HEA塗層的計算建模方面還需要更多的研究。此外(wài)，分(fēn)析模型無法準确地模拟激光工(gōng)藝參數。數值模拟是解決這一(yī)問題的另一(yī)種技術。
數值模拟:ldm非常昂貴，解析建模也需要大(dà)量的細節，因爲它屬于非線性問題的範疇。因此，需要建立穩健的模型來評估激光沉積的性能，如微觀結構評估、相變、耐蝕性、硬度、耐磨性等。同樣，對于機械加工(gōng)和熱處理等後處理建模的研究，特别是對于HEA塗層，今後也需要進一(yī)步探索。LC-HEA塗層過程的數值模拟還不成熟。關于預置粉末系統的數值模拟的報道很少。在過去(qù)的十年中(zhōng)，LC技術的數值模拟已經取得了很好的進展，但對LC- hea塗層幾何特征的數值模拟還需要表面工(gōng)程界的努力。
HEAs的快速設計:集成計算材料工(gōng)程(ICME)是一(yī)種現代工(gōng)程方法，通過關聯滿足特定性能标準的材料的不同計算模型來開(kāi)發材料。人們曾嘗試通過鑄造來快速開(kāi)發HEAs，但這一(yī)過程缺乏靈活性。相比之下(xià)，基于粉末的方法仍處于步兵階段，可以應用于通過LC(三維激光熔覆)快速成型HEA材料，這是由于來自不同饋線的元素粉末内聯融合的工(gōng)藝能力。圖34給出了Haase等人利用CALPHAD計算對ICME方法進行工(gōng)藝驗證的示意圖。由于冷卻速度快，定向凝固和平衡相抑制會導緻晶體(tǐ)結構的改變。這種現象也需要工(gōng)程界的關注。
圖34 系統圖的描述方法，可用于通過ldm快速設計HEAs。
LC-RHEA和增強複合材料沉積:大(dà)多數研究的HEA塗層是基于FeMnNiCrCo Cantor的HEA塗層。RHEAs和light-weight HEAs的研究較少，這是未來LC技術探索的另一(yī)個挑戰。此外(wài)，開(kāi)發金屬材料間的新型化學，将拓寬金屬材料的應用領域。需要進一(yī)步研究高熵碳化物(wù)、氮化物(wù)、氧化物(wù)、MXenes及其組成。這些協同效應将有助于研究熱障和擴散障塗層的激發區域，可以作爲MCrAlY塗層作爲粘結塗層材料的替代材料。同樣，抗氧化HEA塗層(主要元素爲Cr和Fe)可以用于需要在相對較低溫度(<700 °C)下(xià)抗氧化的發電(diàn)行業。此外(wài)，如Müller等所述，可以通過添加Al、Ti和Cr含量來優化RHEAs塗層，從而可能将其應用于高溫應用中(zhōng)。未來耐高溫應用的範圍取決于控制氧化層的形成、熱穩定性和HEA塗層的相組成。
其他性能:從文獻中(zhōng)獲得的數據表明，AlFeCrNi、AlCrCoFeMnNi、RHEAs及其衍生(shēng)物(wù)基LC塗層通常表現出更好的機械性能，如硬度、耐磨性、耐腐蝕性和耐侵蝕性。然而，關于諸如應力腐蝕開(kāi)裂、殘餘應力、抗拉強度、疲勞和蠕變等重要性能對使用環境的協同作用的信息仍然有限。Juan等利用現有的LC-HEA塗層數據，觀察到固溶相的形成需要較低的激光能量密度。有必要将這些研究成果應用到LC-HEA塗層上。經過适當的研究，相穩定性标準應該被封裝和形式化，以建立對LC-HEA塗層更好的理解。
激光增材制造HEA沉積: LENS的HEA是一(yī)種現代制造技術，使用計算機輔助設計模型将預混粉末轉換成複雜(zá)形狀的3D物(wù)體(tǐ)。它還允許将其用于修複和康複。激光床融合是HEAsAM最常用的技術。激光床熔和LC技術在粉末通過噴嘴輸送、粉末通過高密度激光束熔化、沉積材料在基體(tǐ)上凝固等方面相似。因此，LC在AM和近淨形制造領域有着密切的相關性。文獻中(zhōng)關于LC-HEA沉積中(zhōng)AM的報道較少。Kunce等利用LC技術制造了AlNiCoFeCr的近淨形薄壁産品(見圖35)。然而，由于基體(tǐ)與制備的HEA之間的溫度梯度導緻了殘餘應力的産生(shēng);LC-HEA沉積出現裂紋。盡管裂紋敏感性很高，但在不同的顯微組織性能、熱處理的影響和各種定制性能方面，仍需要探索近淨形激光制造，以說明AM作爲這些新型材料成形技術的适用性。
圖35 (a)描述激光工(gōng)程淨成形技術的示意圖(b)使用該技術生(shēng)産的薄壁近淨形産品。
5.2 挑戰與未來機遇
HEA塗層的研究還處于起步階段。根據文獻報道，LC-HEA沉積的利用有限，如在小(xiǎo)型和昂貴的鋼工(gōng)具上的覆層，這使得它們的應用非常有限。随着通過添加微量元素和熱處理提高HEA鍍層的功能性能，以及高熵陶瓷（HEA的子類)的發展，将最終實現其廣泛的應用。除了常見的功能應用(防腐、耐磨、硬度)外(wài)，具有生(shēng)物(wù)醫學、抗指紋、不粘、電(diàn)磁(EMI)屏蔽、抗菌、疏水性和親水性的LC-HEA塗層也可以成爲材料科學領域未來的發展方向。此外(wài)，還需要改善低熔點襯底(鎂、鋁及其合金)的表面性能，同時避免懸浮，以允許其在工(gōng)程應用中(zhōng)使用。
此外(wài)，使用“技術成熟度水平(TRL)”對LC-HEA沉積的技術成熟度進行評估。這些水平顯示了任何特定技術從其理論形式(TRL 1)到工(gōng)作環境(TRL 9)的進展。HEA材料技術已接近TRL 7-8，而LC-HEA沉積還停留在4-5級。從而保證了LC-HEA沉積的良好前景。
最後，需要促進LC-HEA沉積的實際應用。隻有結合HEA合金成分(fēn)的機械和功能性能，這才有可能産生(shēng)多功能和無界電(diàn)位。綜上所述，預計在未來幾年，表面工(gōng)程領域将取得重大(dà)進展，激光輔助HEA包覆層的研究将朝着在各種極端環境中(zhōng)的應用方向發展，這在以前是有限的。此外(wài)，ti基激光輔助HEA包覆層用于生(shēng)物(wù)醫學植入應用的發展還需要大(dà)量的HEA設計、實驗研究和深入的探索。這些挑戰将爲材料工(gōng)程師和科學家提供無數的追求，他們堅定的目标是生(shēng)成基于不同成分(fēn)的hea沉積，從而進一(yī)步提高機械性能，減少缺陷的發生(shēng)，并防止材料在惡劣的環境條件下(xià)。
6. 結論
本文詳細介紹了當前先進的HEA激光沉積技術，重點介紹了鍍層的形貌、硬度、耐磨性、耐蝕性以及機械性能與顯微組織的關系。本文的研究結論如下(xià):
1.讨論了激光加工(gōng)參數對LC-HEA鍍層質量、幾何和冶金特性的影響。優化後的工(gōng)藝參數對于獲得高沉積速率、無裂紋和強附着力的熔覆層至關重要。可以應用不同的離(lí)散模型來确定這些參數。但是，由于ldm的非線性特性，很難生(shēng)成完美的模型。這需要LC-HEA沉積表面工(gōng)程界的關注。
2.讨論了hea基激光沉積的微觀結構及其相組成的發展。塗層中(zhōng)觀察到的主要固相爲FCC和BCC。但由于B、Nb、Mo、Ti、Cr等合金元素含量的增加，在某些情況下(xià)也出現了硬質合金和氧化物(wù)相。
3.結合文獻報道，觀察了HEA鍍層的硬度、腐蝕、沖蝕、磨損和抗氧化性能等機械特性。LC-HEA塗層具有較高的硬度，顯微組織細小(xiǎo)緻密。然而，在大(dà)多數情況下(xià)，由于過飽和多組分(fēn)相的形成和固溶硬化，沉積體(tǐ)表現出優異的耐磨性和硬度。固溶變形和嚴重的晶格變形也有助于提高LC-HEA塗層的耐磨性。此外(wài)，HEA包覆層優良的氧化性能爲替代傳統材料包覆層提供了巨大(dà)的潛力。
4.考慮到應用，LC-HEA沉積的主要重點是爲極端和高溫應用生(shēng)成高耐磨和耐腐蝕的塗層。相比之下(xià)，對LC-HEA塗層的高溫腐蝕機理進行分(fēn)析的作者較少。然而，由于HEA激光熔覆層形成過程中(zhōng)快速的淬火(huǒ)速度和均勻的顯微組織以及較少的HEA元素分(fēn)配，LC-HEA鍍層在RT時表現出良好的耐腐蝕性能。此外(wài)，添加Al、Cr等強化元素可獲得較高的耐蝕性能。
5.由于其優異的功能特性，激光輔助HEA沉積技術在未來十年内有望應用于下(xià)一(yī)代塗層。此外(wài)，由于HEAs具有良好的生(shēng)物(wù)相容性，這些沉積在生(shēng)物(wù)醫學工(gōng)業中(zhōng)有顯著的發展。
來源：Laser deposition of high-entropy alloys: A comprehensive review，Optics &Laser Technology，doi.org/10.1016/j.optlastec.2021.107447
參考文獻：Q. He, Z. Ding, Y. Ye, Y. Yang，Design ofhigh-entropy alloy: a perspective from nonideal mixing，JOM, 69 (11)(2017), pp. 2092-2098；Y. Zhang，History of High-Entropy Materials, High-Entropy Materials，Springer(2019), pp. 1-33