Al-,2-O-,3-彌散強化NiCr基復合涂層性能研究.pdf

1、本文采用機械合金化(球磨法)、噴霧干燥和高溫致密化熱處理方法制備Al2O3彌散強化NiCr基熱噴涂用復合粉末。研究了不同的球磨時間、不同原始粉末體積比以及不同原始粉末粒度對粉末性能的影響,并探討了不同熱處理溫度對團聚體粉末物理性能的影響,測量了團聚體粉末的松裝密度,振實密度及流動性,尋找了最佳熱處理溫度處理霧化粉末,以滿足熱噴涂用粉末性能要求。并采用等離子噴涂(微束等離子噴涂、大氣等離子噴涂)方法制備微納米復合涂層。通過掃描電子顯微鏡(

2、SEM)、X-射線衍射儀(XRD)、能譜儀(EDS)等分析手段研究了噴涂層的微觀結構,研究了復合噴涂層的耐高溫性能以及機理,并對噴涂層在溫度650℃時的沖蝕磨損特性及機理進行了研究。本研究獲得的主要成果如下： 1.采用球磨法制備微納米級復合粉末,經噴霧干燥后的團聚體粉末顆粒尺寸在45-75μm范圍內,基本上為球形。經1050℃以上高溫熱處理后,仍保持球磨后粉末的微納米組織結構,粉末流動性和松裝密度良好,適合于等離子噴涂制備涂層。

3、 2.在等離子噴涂制備的NiCr和復合涂層中,NiCr涂層呈現(xiàn)典型的微米顆粒的層片狀結構。而復合涂層中的層狀組織不明顯,呈“復相”結構。涂層的性能依賴于球磨后粉末的性能,彌散強化粉末的組織結構越均勻,得到涂層的性能越好,顯微硬度也越高。 3.在對NiCr和復合涂層進行高溫氧化性能試驗后表明,由于Al2O3顆粒彌散分布于復合涂層中,在高溫氧化過程中,氧化物總是圍繞Al2O3優(yōu)先生長,生成的氧化膜不致密,因而復合涂層的抗氧化