深冷与循环深冷处理提升FeCoNi中熵合金耐腐蚀性与硬度的机理研究

《Materials Letters》：Enhanced anti-corrosion performance and hardness of FeCoNi medium entropy alloys via deep cryogenic treatment and cyclic deep cryogenic treatment

本文系统研究了深冷处理（DCT）与循环深冷处理（CDCT）对FeCoNi中熵合金（MEA）在模拟海水环境中耐腐蚀性及硬度的强化作用。研究表明，CDCT能显著优化合金钝化膜均匀性、提升耐蚀氧化物比例，并将腐蚀速率降至0.0524 mm·a?1，同时通过晶界密度增加诱导表面钝化膜优先生成，协同提高合金综合性能，为海洋工程材料应用提供新策略。

　　

亮点

本研究通过深冷处理（DCT）和循环深冷处理（CDCT）对FeCoNi中熵合金（MEA）的微观结构和性能进行调控，重点分析了其在模拟海洋环境中的腐蚀行为与硬度变化。

微观结构与硬度分析

图1展示了未经处理（UT）、DCT和CDCT三种状态下FeCoNiMEA的显微结构及对应晶粒尺寸。所有MEA均呈现等轴晶和面心立方（FCC）结构。值得注意的是，DCT和CDCT样品均出现显著晶粒细化，其中CDCT样品晶粒尺寸最小，且DCT未改变MEA的单相FCC结构。晶粒细化意味着合金晶界比例增加。众所周知，晶界处的电化学活性更高……

结论

本研究主要探讨了UT、DCT和CDCT三种处理下FeCoNiMEA在模拟海洋环境中的腐蚀特性，得出以下结论：

1. 1.
   DCT和CDCT处理的MEA样品表现出更高的点蚀电位（E_p）值（分别为0.009 V和0.04 V），点蚀数量减少，腐蚀速率降低（分别为0.0832和0.0524 mm·a^?1），表明它们与UT样品相比具有更低的点蚀敏感性和更强的耐腐蚀性，且CDCT效果更为显著。