《激光熔覆耐蚀耐磨涂层》介绍激光表面改性技术在智能制造、绿色制造和高端装备创新工程中的应用。本书在阐述激光的基本特性及其在激光熔覆中的应用原理与特点的基础上，通过科研实例对激光熔覆在高熵合金涂层方面的应用进行了讲解，从成分设计、物相组成、组织调控等方面展开讲解了通过外加与原位形成强化相的方式，以提高高熵合金涂层的耐磨损、抗腐蚀性能，应对复杂严酷环境对金属材料表面性能的要求。
本书可供材料专业、机械专业从事激光加工领域工作的科学研究人员、工程技术人员和研究生参考。

1绪论001
1.1激光原理及在表面改性中的应用002
1.1.1激光原理002
1.1.2激光表面改性技术手段004
1.2激光熔覆技术原理与特点005
1.3能场辅助激光熔覆技术007
1.4激光熔覆技术存在的问题009
1.5激光熔覆技术的应用010
1.6高熵合金及其涂层011
1.6.1高熵合金的定义012
1.6.2高熵合金相形成准则013
1.6.3高熵合金涂层磨损性能014
1.6.4高熵合金涂层腐蚀性能017

2激光熔覆外加陶瓷相强化HEAs涂层耐磨性020
2.1WC强化CoCrNi涂层的耐磨性能021
2.1.1复合涂层物相分析021
2.1.2复合涂层显微组织分析021
2.1.3复合涂层纳米压痕分析025
2.1.4复合涂层显微硬度分析027
2.1.5复合涂层耐磨性能分析027
2.1.6小结030
2.2WC强化CoCrMnNiTi涂层的耐磨性能031
2.2.1物相分析031
2.2.2涂层的显微组织分析031
2.2.3显微硬度分析032
2.2.4线性干磨损性能分析033
2.2.5小结037
2.3TiC强化CoCrFeNi涂层的耐磨性能038
2.3.1复合涂层物相分析038
2.3.2复合涂层显微组织分析039
2.3.3复合涂层显微硬度分析041
2.3.4复合涂层耐磨性能分析042
2.3.5小结044

3激光熔覆原位陶瓷强化HEAs涂层耐磨与耐蚀性045
3.1Ti（C,N）强化CoCrFeNi涂层的耐磨性能046
3.1.1复合涂层的物相分析046
3.1.2复合涂层的显微组织分析047
3.1.3复合涂层显微硬度分析049
3.1.4复合涂层纳米压痕分析051
3.1.5复合涂层耐磨性能分析052
3.1.6小结054
3.2Ti（B,N）强化涂层的耐磨耐蚀性能055
3.2.1涂层的物相分析055
3.2.2涂层的显微组织分析056
3.2.3显微硬度分析058
3.2.4线性干磨损性能分析058
3.2.5涂层的电化学腐蚀行为分析062
3.2.6小结064
3.3非晶/纳米晶调控涂层的耐磨耐蚀性能065
3.3.1物相与组织结构065
3.3.2力学性能068
3.3.3摩擦磨损行为070
3.3.4电化学腐蚀行为072
3.3.5讨论075
3.3.6小结077
3.4非晶/陶瓷相强化CoCrNi基涂层设计及耐磨耐蚀性能078
3.4.1陶瓷强化金属基复合涂层的制备079
3.4.2组织结构与磨损腐蚀机理080
3.4.3分析与讨论093
3.4.4小结097

4激光熔覆金属间化合物强化HEAs涂层耐磨与耐蚀性098
4.1Laves相调控CoCrMnNiTix系涂层的耐磨耐蚀性能099
4.1.1涂层的物相分析099
4.1.2涂层的显微组织分析099
4.1.3显微硬度分析101
4.1.4纳米压痕分析103
4.1.5线性干磨损性能分析104
4.1.6涂层的电化学腐蚀行为分析108
4.1.7小结110
4.2Laves相调控CoCrFeNiTiAl系涂层的耐磨耐蚀性能111
4.2.1复合涂层的物相分析111
4.2.2复合涂层的显微组织分析112
4.2.3复合涂层显微硬度和纳米压痕分析114
4.2.4复合涂层耐蚀性能分析115
4.2.5小结118

5单元素调控HEAs涂层耐磨与耐蚀性119
5.1Nb元素调控CoCrNiSiB涂层的耐磨耐蚀性能120
5.1.1物相与组织结构120
5.1.2力学性能124
5.1.3摩擦磨损行为126
5.1.4电化学腐蚀行为129
5.1.5小结132
5.2Mo元素调控CoCrNiSiB涂层的耐磨耐蚀性能133
5.2.1物相与组织结构133
5.2.2力学性能136
5.2.3摩擦磨损行为140
5.2.4电化学腐蚀行为143
5.2.5小结146
5.3Mo元素调控CoCrNiMoCB涂层耐磨耐蚀性能146
5.3.1涂层制备与性能测试147
5.3.2组织结构与磨损腐蚀机理148
5.3.3小结165
5.4Co元素调控CoCrNiMoCB涂层耐磨耐蚀性能165
5.4.1涂层制备与性能测试166
5.4.2加工硬化与电位差调控167
5.4.3小结184
5.5Cr元素调控CoCrNiMoCB涂层耐磨耐蚀性能184
5.5.1涂层制备与性能测试185
5.5.2纳米共晶诱导耐磨性提升与钝化性能研究186
5.5.3涂层电化学性能测试及腐蚀机理192
5.5.4小结194

参考文献195

腐蚀、磨损及其交互作用是导致海工装备大量零部件快速失效的重要因素，特别是随着海工强国战略的进一步推进实施，装备的重型化以及服役环境的复杂化更加剧了这一模式的损伤，其造成的损失可高达国民经济总产值的5%。激光表面改性技术不论在新产品制造还是失效部件的修复方面都发挥了重要作用，促进了智能制造、绿色制造和高端装备创新工程的飞速发展。激光表面改性技术的成熟度得到质的飞跃，是表面工程中公认的先进技术，必将在未来工业当中占据举足轻重的位置。
本书首先对激光的基本特性及其在激光熔覆中的应用原理与特点进行讲述，然后通过具体科研实例对激光熔覆在高熵合金涂层方面的应用进行阐述，从成分设计、物相组成、组织调控等方面详细阐述了如何通过外加与原位形成强化相的方式提高高熵合金涂层的耐磨损、抗腐蚀性能，以应对复杂严酷环境对金属材料表面性能的要求。本书内容为笔者近几年科研成果的积累，包括第2章外加陶瓷强化高熵合金涂层、第3章原位合成陶瓷强化高熵合金涂层、第4章金属间化合物强化高熵合金涂层以及第5章对不同元素对于高熵合金磨损腐蚀性能影响机制的讨论。本书内容主要面向材料与机械背景的工程师、在读研究生以及对激光加工感兴趣的科研人员。
本书在编写过程中，为了系统性和完整性而引用了部分国内外同行、专家学者的论文或者专著，在此对相关文献的作者表示衷心的感谢。本书所涉及的研究内容得到了国家自然科学基金项目（U2106216，51971121）、山东省泰山学者攀登计划（tspd20161006）等多个科研项目的资助，在此表示衷心的感谢。
由于作者水平有限，内容难免有不妥之处，恳请广大读者予以批评指正。

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