Tunable mechanical, corrosion, and antimicrobial performance in multifunctional Cux‑Cr-Fe-Mn-Ni high-entropy alloys and E-beam coatings

2026

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1038/s41598-026-55056-0
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Abstract Cu x -Cr-Fe-Mn-Ni high-entropy alloys and their electron-beam-deposited coatings demonstrate a tunable balance of mechanical strength, corrosion resistance, and antimicrobial performance, offering a new paradigm for multifunctional protective materials. Dense nanocrystalline coatings with complex phase coexistence achieved exceptional hardness (~ 9.4 GPa) and a high elastic strain-to-failure ratio (H/E ≈ 0.05), indicating potential for improved resistance to wear and contact damage. Controlled Cu content governs surface oxide composition, simultaneously enhancing corrosion protection and enabling targeted bactericidal activity against Pseudomonas aeruginosa (up to 71% reduction), mitigating microbiologically influenced corrosion (MIC) in saline environments. These results reveal a critical interplay between phase structure, surface chemistry, and functional performance, establishing a rational pathway for designing high-performance coatings and bulk alloys with environment-specific multifunctionality. Cu x -Cr-Fe-Mn-Ni HEAs are versatile candidates for industrial, marine, and energy applications where tailored mechanical, chemical, and antimicrobial properties are required.