摘要

高熵合金(HEA)是目前材料和工程科学领域的研究热点。HEA不同于传统合金,由多种主要元素组成,因此HEA成分数量可能大大超过传统合金。HEA因其独特“近/等摩尔比”的成分构成,具备高硬度、抗氧化、抗腐蚀、耐高温、耐磨等优异的性能。增材制造(AM)与HEA结合可制备出高强度、高塑性、高度复杂几何体的金属零件。本文探讨了目前广泛使用的选区电子束熔化技术(SEBM)、选区激光熔化技术(SLM)、激光熔覆技术(LC)以及等离子熔覆技术(PC)。前两者用于制备块状HEA,后两者用于制备涂层HEA。SEBM制备的HEA延展性好,不易开裂;SLM制备的HEA成形精度、强度、表面光洁度高;LC制备的HEA熔覆层稀释度极低,组织致密;PC制备的HEA熔覆层几乎无气孔、无裂纹。本文系统总结了4种不同AM方法的技术特点,以及制备的HEA相较于传统铸造技术在微观结构特征、力学和耐腐蚀性能方面的优势,并详细介绍其内在机理。将为开发AM制备高熵合金的前沿技术提供理论思路。