润滑与密封

作者：宋馨怡，刘秀波，孟元，周安，张世宏

单位：中南林业科技大学材料表界面科学与技术湖南省重点实验室,,中南林业科技大学材料表界面科学与技术湖南省重点实验室,,中南林业科技大学材料表界面科学与技术湖南省重点实验室,,中南林业科技大学材料表界面科学与技术湖南省重点实验室,,安徽工业大学先进金属材料绿色制备与表面技术重点实验室,

关键词：多主元合金;合金材料;分子动力学模拟;摩擦学行为;纳米划痕

基金：国家自然科学基金项目(52075559；52105238)；湖南省重点研发项目(2022GK2030)；湖南省自然科学基金项目（2023JJ41051）；先进金属材料绿色制造与表面技术重点实验室开放基金项目(GFST2023KF01)

随着高性能多主元合金被相继开发并在摩擦学领域的应用迅速扩展，研究并揭示多主元合金的摩擦学行为至关重要。采用分子动力学模拟，构建多主元合金原子尺度滑动摩擦模型，研究FeCoCrNiCu（M1）、FeCoCrNi（M2）、FeNiCr（M3）3种多主元合金的表面形貌、磨损原子、摩擦力、位错及应力的演变。结果表明：M2合金在相同的划痕深度下表面变形最小、磨损粒子数最少、法向力最大，这是由于Co元素的加入使得合金的硬度增强；M1合金展现出更剧烈的塑性变形以及更复杂的位错变形，这是由于Cu元素的加入降低了合金的硬度；M1和M2合金中产生了棱柱位错环，M3合金中却没有观察到，这是由于M3合金的堆垛层错能较低难以形成棱柱位错环。研究结果对多主元合金的开发和应用提供了参考。

来源：2024年第5期

《润滑与密封》期刊编辑部

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