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高熵合金因其超越传统的独特设计理念及优异性能,备受关注,高熵合金从提出仅仅几十年的时间,但已经有了很大的突破,部分高熵合金已经开始应用。目前主要采用传统熔铸方法制备块体高熵合金,对于高熵合金熔覆层的研究较少。为了获得高性能的熔覆层,本文采用激光熔覆的方法在纯Cu基体上制备ZrNbHfTa-Mx(M=Ti、Cu)高熵合金熔覆层并利用光学金相显微镜(OM)、X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)显微硬度计、电子万能材料试验机及摩擦磨损试验机分别研究了熔覆层试样的微观结构、物相、组织成分、硬度及磨损性能。主要的研究结果如下:1、通过XRD、SEM和TEM等表征仪器,确定了ZrNbHfTaTi_x(x=0.4,0.8,1.2,1.6,2.0)高熵合金中主要存在4种相BCC1,BCC2,FCC和HCP。并且随着Ti含量的增加,BCC1相逐渐增多,而BCC2,FCC和HCP相逐渐减少。在硬度测试中,硬度和含Ti量呈现正相关,在x=0.4,合金的硬度平均值为6340MPa,而在x=2.0时,平均硬度达到了9996MPa。拉伸强度与含Ti量紧密相关,随其上升而增加,但延伸率却相反。在x=0.4时,拉伸强度为700MPa,延伸率为8.2%,在Ti2.0时,拉伸强度为970MPa,而延伸率只有3.5%。2、确定了ZrNbHfTaCu_x(x=0.4,0.8,1.2,1.6,2.0)合金中主要存在3种相BCC相,FCC相和HCP相。并且随着Cu比例的增升,FCC占比也增升,而BCC则相反。硬度伴随Cu比例的增升而降低,在x=0.4时,HEAs的平均值为6801MPa,而在x=2.0时,平均硬度仅为5086MPa。HEAs的拉伸强度随着含Cu量的增升而减小,但延伸率却随之增升。在Cu0.4时,拉伸强度为630MPa,延伸率为5.5%;在Cu2.0时,拉伸强度较低,为470MPa,而延伸率则有较大提高为13.7%。3、ZrNbHfTa-Mx(M=Ti、Cu)高熵合金熔覆层材料随着外加载荷、滑动速度和外加载流的增大,磨损率和摩擦系数均随之增大。其中ZrNbHfTaTix熔覆层含Ti量越高,磨损率越小。ZrNbHfTaCux熔覆层含Cu量越高,磨损率越大。摩擦磨损形貌特征主要是微裂纹,犁沟磨屑以及摩擦切应力产生的金属褶皱。