新一代裝備技術的提升，對基礎材料的性能要求愈加苛刻。全世界每年因各種形式磨損引起的零件損壞比例高達80%，提升材料表面力學性能有助于延長其服役壽命。在傳統金屬材料不能滿足要求的狀況下，金屬基複合材料提供了新的契機。近期，Betvictor中文版趙宏偉教授團隊在納米複合材料表面改性方面取得了新進展。相關論文以題為“Enhanced surface properties of a graphene oxide reinforced high-entropy alloy composite prepared by spark plasma sintering”發表在知名學術期刊Nanoscale上，同時被選為當期内封面論文。
基于放電等離子燒結技術，制備了具有不同濃度 (0.3 wt%，0.6 wt%，1.0 wt%)氧化石墨烯增強相的高熵合金基複合材料。利用氧化石墨烯優異的力學性能和自潤滑效應，大幅度提升了高熵合金本身的硬度和耐磨性。同時，試驗結果表明氧化石墨烯含量越多，複合材料表面力學特性越好，直至摻雜量為0.6 wt%時複合材料表現出最好的力學性能。随後，随着氧化石墨烯摻雜量的增多，複合材料的力學性能有所降低。通過分析發現，當納米增強相氧化石墨烯摻雜過量時，複合粉末燒結時會發生團聚現象。
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該研究工作得到了國家自然科學基金(51875241)、吉林省自然基金重點項目(YDZJ202101ZYTS129)的資助。工程仿生教育部重點實驗室任露泉院士和我院趙宏偉教授給予了理論指導，博士研究生張微為論文的第一作者，馬志超教授為論文的通訊作者。
論文鍊接：https://doi.org/10.1039/D2NR00742H
