高熵合金涂层作为表面工程领域的前沿材料，在提升材料耐腐蚀性能方面展现出巨大潜力，尤其是在极端服役环境下的关键部件防护中具有重要应用价值。然而，不同合金元素对涂层微观结构演变及其腐蚀行为的影响机制尚不明确，成为制约其工程化应用的瓶颈问题。针对此，我校航空宇航与机械学院刘敬副教授团队在该领域展开了研究，取得重要进展。

该研究采用激光熔覆技术，在不锈钢表面成功制备了FeCoCrNiMoCuxSi_0.2（x=0.4、0.6、0.8）系列高熵合金涂层，系统探讨了Cu含量对涂层微观组织及耐腐蚀性能的影响规律。研究发现，随着Cu含量的增加，合金的微观结构由亚共晶逐渐转变为共晶结构。由于Cu与其他合金元素之间具有正混合焓，且在FCC固溶体中的溶解度有限，过量的Cu元素在晶界处偏析并形成富Cu区域。

研究进一步揭示了Cu含量对耐腐蚀性能的双重作用机制：适量的Cu能够显著提升涂层的电荷转移阻力，有效阻碍Cl-离子的渗透，从而增强耐蚀性；然而，当Cu含量超过一定阈值时，晶界处富Cu相的偏析会诱发原电池效应，显著增加涂层的点蚀敏感性。该发现为高熵合金涂层的成分优化与性能调控提供了重要的理论依据。

图1 FeCoCrNiMoCu_xSi_0.2高熵合金微观组织演变示意图：(a)x=0.4；(b)x=0.6；(c)x=0.8

研究成果以论文形式发表于《Surface & Coatings Technology》，题目为“Investigation on Microstructure Evolution and Corrosion Behavior of FeCoCrNiMoCu_xSi_0.2 High Entropy Alloy Coating Produced by Laser Cladding”。刘敬副教授为论文通讯作者，研究生宋哲鹏为第一作者。

《Surface & Coatings Technology》是Elsevier旗下表面与涂层技术领域的国际权威期刊，主要发表表面改性、功能涂层、摩擦学、腐蚀防护及热障涂层等方面的原创性研究成果。该期刊2025年影响因子为6.1，属于中科院SCI一区期刊。

该研究得到了国家自然科学基金项目(No. 52205181)的资助。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2025.132313