電弧噴涂制備金屬基陶瓷復(fù)合涂層及其性能研究.pdf

1、陶瓷涂層具有較大的發(fā)展前景,將其耐高溫、耐磨損、耐腐蝕等特性與金屬材料的強(qiáng)韌性、可加工性、導(dǎo)電導(dǎo)熱等結(jié)合起來(lái),在航空航天、能源、電子、材料等高科技領(lǐng)域會(huì)有廣泛的應(yīng)用前景.當(dāng)前制備陶瓷涂層的方法很多,主要有化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積、脈沖電極沉積和熱噴涂方法,熱噴涂方法占了很大比例,其中采用電弧噴涂的方法制備金屬基陶瓷復(fù)合涂層,粉芯線材調(diào)節(jié)成分簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉,克服了HVOF和等離子噴涂成本高,不易現(xiàn)場(chǎng)操作的不足.該文制備了含碳化物、氧化物

2、和納米改性粉末的粉芯線材,并對(duì)電弧噴涂陶瓷復(fù)合涂層的性能進(jìn)行了較系統(tǒng)深入地研究.通過(guò)測(cè)試涂層的表面洛氏硬度、結(jié)合強(qiáng)度、高溫氧化性能、磨粒磨損性能、熱震性能和孔隙率,以及對(duì)涂層進(jìn)行光學(xué)顯微、X射線衍射分析,研究了粉芯線材組成對(duì)涂層性能的影響,結(jié)果表明:(1)電弧噴涂含Cr<,3>C<,2>+Ni的粉芯線材,當(dāng)Ni含量在25％時(shí)涂層結(jié)合強(qiáng)度最高,達(dá)48MPa,但經(jīng)X射線衍射噴涂層中沒(méi)有Cr<,3>C<,2>陶瓷相.(2)電弧噴涂含Al<,2

3、>O<,3>、TiO<,2>的粉芯線材,TiO<,2>可以提高涂層的致密度、結(jié)合強(qiáng)度,隨著NiCr-Cr<,3>C<,2>的加入,涂層表面洛氏硬度HR<,3>0N由45增加到62,并且經(jīng)X射線衍射涂層中含有Al<,2>O<,3>和TiO<,2>陶瓷相.(3)該文最后電弧噴涂含納米顆?；姆坌揪€材,并與常規(guī)涂層進(jìn)行了對(duì)比,發(fā)現(xiàn)添加納米顆?；耐繉拥谋砻媛迨嫌捕茸兓淮?但涂層的結(jié)合強(qiáng)度是常規(guī)涂層的1.5倍.(4)采用SprayWatch對(duì)