2025年12月30日，我院王熙博士在期刊《Tribology International》（2025年中科院工程技术大类一区TOP，IF：6.9）发表题为“Study on the tribological properties of ZrB₂-reinforced FeNiCrCoAl_0.5 coatings: Experiments and molecular dynamics simulations”的研究论文。本院王熙博士为本文的第一作者，刘双宇教授为本文的通讯作者，本院2023级硕士研究生陈阳为共同第一作者，盐城工学院为第一完成单位。

应用于大型装备构件表面的高熵合金涂层易发生磨损。因此，增强其摩擦学性能是当务之急。本研究通过ZrB₂颗粒调控高熵合金涂层的摩擦学性能。首先，采用激光熔覆技术制备FeNiCrCoAl_0.5-X ZrB₂ ( X = 0 , 10 , 20 , 30 wt.%)涂层。随后，通过实验研究了涂层的微观结构和摩擦学性能，以确定最佳ZrB₂含量。分子动力学模拟被用于探究ZrB₂对涂层摩擦学性能的影响。实验结果表明，20 wt.% ZrB₂涂层具有最佳的摩擦学性能，摩擦系数为0.33，磨损量为1.11 mg。适量ZrB₂减轻了涂层表面的粘着磨损，使粘着磨损区出现Al-O共富集。此外，含ZrB₂涂层中的位错绕过陶瓷颗粒，阻碍了位错的扩展和运动。分子动力学纳米磨损模拟表明，适量的ZrB₂含量降低了摩擦副附近的应力集中，并抑制了磨损过程中滑移面的激活。这两种作用协同提高了涂层的摩擦学性能。具体而言，适量的ZrB₂含量缓解了摩擦副附近的应力集中，从而阻碍了位错形核，阻止了位错节点的形成。适量的ZrB₂含量也抑制了涂层内部滑移面的激活，涂层内部只能形成单一的位错锁结构。本研究结果航空航天、能源装备、汽车制造和海洋工程等领域的关键摩擦副表面摩擦学性能的提升以及高性能陶瓷增强高熵合金涂层的制备提供理论和实践依据。

原文链接：

Wang X, Chen Y, Hou P, Gao H, Liu S*, Li J. Study on the tribological properties of ZrB₂-reinforced FeNiCrCoAl_0.5 coatings: Experiments and molecular dynamics simulations. Tribology International 2026;217:111650. https://doi.org/10.1016/j.triboint.2025.111650