Abstract
傳統之硬面焊合金以高鉻鑄鐵為主，高鉻鑄鐵以麻田散鐵或奧斯田鐵為基地相，並在其中析出M7C3碳化物作為強化，耐磨性佳再加上成本低廉，已被廣泛應用於工業當中。但是單以一種碳化物為強化相並不能大幅提升其抗磨能力，故本篇論文以Al-Cr-Fe-Mn-Ni高熵合金系統為基地相，並在其中析出複合強化相，以合成嶄新之高熵硬面焊合金，並對此合金系統之耐磨性進行研究探討。 透過合金成份設計，在合金基地相分別為富鐵FCC相、富鐵BCC相及Al-Cr-Fe-Mn-Ni高熵合金中，析出硬度相近、析出比例相當之碳化物M7C3，並對此三種合金進行磨耗測試比較。結果顯示以高熵合金為基地相之合金耐磨性最佳，磨耗阻抗已為高鉻鑄鐵之1.26倍，說明以高熵合金為基地相確實能提高耐磨性。接著在此高熵合金中分別添加B、Ti、Nb等元素，析出M2B、Cr2B、TiC、Nb2C等強化相進行比較，發現在Al-Cr-Fe-Mn-Ni-Mo-Ti-C合金系統中會同時析出碳化物M7C3及TiC，並將磨耗阻抗提升至高鉻鑄鐵之1.8倍。對此合金系統進行700 oC時效熱處理，可以在高熵合金基地相中析出ρ相而有明顯之時效硬化效果，進而使磨耗阻抗提升至高鉻鑄鐵之2.4倍，顯示此高熵硬面焊合金擁有優秀的抗磨損能力。