電弧噴涂制備金屬基陶瓷復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韌性、可加工性、導電導熱等結合起來,在航空航天、能源、電子、材料等高科技領域會有廣泛的應用前景.當前制備陶瓷涂層的方法很多,主要有化學氣相沉積、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合涂層,粉芯線材調節(jié)成分簡單,價格低廉,克服了HVOF和等離子噴涂成本高,不易現(xiàn)場操作的不足.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,并對電弧噴涂陶瓷復合涂層的性能進行了較系統(tǒng)深入地研究.通過測試涂層的表面洛氏硬度、結合強度、高溫氧化性能、磨粒磨損性能、熱震性能和孔隙率,以及對涂層進行光學顯微、X射線衍射分析,研究了粉芯線材組成對涂層性能的影響,結果表明:(1)電弧噴涂含Cr<,3>C<,2>+Ni的粉芯線材,當Ni含量在25％時涂層結合強度最高,達48MPa,但經(jīng)X射線衍射噴涂層中沒有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、結合強度,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)涂層進行了對比,發(fā)現(xiàn)添加納米顆粒化的涂層的表面洛氏硬度變化不大,但涂層的結合強度是常規(guī)涂層的1.5倍.(4)采用SprayWatch對