劳磨损特征。雷阿利等人[16]用等离子喷涂法制备了 Cu-Al2O3 梯度涂层，研究结果表 明，梯度涂层中当 Al2O3 含量达到 80%时，涂层的耐磨性最高，约为基体的 3 倍。随 着对纳米涂层的不断研究，纳米陶瓷涂层具有优良的耐磨性能，王全胜等人[17]对微米 和纳米 Al2O3-13%TiO2 涂层进行了 SRV 摩擦磨损实验，分析发现纳米涂层的耐磨性 明显优于传统涂层。易德亮[18]等人对等离子喷涂 Al2O3-TiO2 纳米复合涂层的摩擦性能 展开研究，发现纳米复合涂层的磨损率随 TiO2 含量的增加呈现先降低后增大的趋势， TiO2 质量分数为 10%时的纳米涂层的磨损率最低，与纯 Al2O3 涂层相比，耐磨性提高 了 3。9 倍。Tao[19]和 Li[20]等人研究了 4。7%Y2O3-ZrO2 涂层的摩擦学特性，结果显示纳 米涂层的磨损量约为常规涂层的 80%。

1。3   高熵合金的概念、特点及研究进展

1。4 NiCrBSi 材料的特点及应用

由于等离子喷涂设备和喷涂工艺在快速发展，越来越多的质量比较高的涂层逐渐 应用到了磨损、腐蚀等领域。由于具备非常好的耐磨以及耐蚀等性能，NiCrBSi 合金 被越来越多的应用到表面修复和表面强化方面。因此在热喷涂方面，具有良好耐磨性 和耐蚀性的镍基自熔性合金粉被使用的频率也越来越高。正因为这样，镍基自熔性合 金粉最早成为了热喷涂材料粉末之一进行系列化和商品化应用于生产[37]。

在生产领域中，越来越多的高温工件使用 NiCrBSi 合金涂层，该涂层的主要优点 就是对温度抵抗性较强，不容易被氧化，在温度较高的环境下依然保持很好的摩擦磨 损性能[38]。这主要是由于其具有非常好的工艺性能、高温性能、较低的成本等优势。来:自[优.尔]论,文-网www.youerw.com +QQ752018766-

1。5  本课题主要研究内容与意义

现如今，社会生活中的许多方面都会用到各种各样的工件，然而在使用的过程中， 由于受到使用环境以及工件自身的影响，绝大多数工件表面都会产生磨损，这极大影 响了零部件的使用性能，很大程度上造成了资源上的浪费。在许多研究机构给出的数 据中显示，由于工件磨损每年造成的损失巨大，一定程度上影响了国民经济的发展。 在很多时候可以选用贵金属或合金制造模具或零部件，这也可以达到工作条件的标 准，但是这样生产成本会大大提高，从节省成本的角度来看，这是完全行不通的。并 且在大多数情况下很难找到非常合适的工件材料。但是现在比较高级的材料表面技术 不光可以任意提高零部件的摩擦磨损性能，并且也避免了材料浪费，为人类社会节约

了大量资源与成本。也正因如此，越来越多的科学家和研究机构在表面工程技术上投 入大量精力。等离子喷涂技术的成熟应用使零部件的使用时间得到了极大延长。由于 涂层的厚度非常好控制，并且可以精确调控，所以利用这一技术可以轻松的完成一些 贵重零部件的保护，从而极大的节约了投资成本。等离子喷涂技术的发展，极大的节 约了社会资源，促进了金属材料的再利用效率。

本实验以机械合金化制备的 AlCoCrFeNiTi 与商用 NiCrBSi 粉末的混合粉末为喷 涂粉末，采用等离子喷涂技术在不锈钢基体上沉积喷涂态 AlCoCrFeNiTi/NiCrBSi 复 合涂层。观察、分析 AlCoCrFeNiTi/NiCrBSi 复合涂层的表面形貌、显微组织及物相 组成；测试 AlCoCrFeNiTi/NiCrBSi 复合涂层的显微硬度、结合强度及摩擦磨损性能。 该研究对于高性能合金涂层的开发、高熵合金材料应用范围的拓展具有重要意义