反應(yīng)等離子噴涂制備Ti-Al金屬間化合物復(fù)合涂層的研究.pdf

1、金屬間化合物作為有潛力的高溫結(jié)構(gòu)材料已展現(xiàn)出了優(yōu)良的性能。特別是TiAl基合金，是一種非常有潛力的航空航天用高溫結(jié)構(gòu)材料。與Ni基高溫合金相比，TiAl基合金具有密度低、高溫強(qiáng)度高、抗氧化性能好等優(yōu)點(diǎn)。但TiAl基合金室溫延性很低，加工成形非常困難，從而阻礙了其廣泛的使用。TiAl基合金也可作為涂層材料使用，本文采用機(jī)械球磨與反應(yīng)等離子噴涂來制備Ti-Al金屬間化合物復(fù)合涂層，對(duì)噴涂工藝以及所得涂層的組織性能進(jìn)行了研究。
　　本文

2、首先采用機(jī)械球磨制備Ti-Al復(fù)合粉，再采用差熱分析（DTA）、X射線衍射（XRD）、掃描電鏡（SEM）分析方法研究了球磨粉體的微觀組織結(jié)構(gòu)與性能。結(jié)果表明：隨著球磨過程的進(jìn)行，Ti、Al粉體粒度變小，在此過程中無金屬間化合物的形成。
　　然后采用反應(yīng)等離子噴涂在Q235鋼基體表面制備Ti-Al金屬間化合物復(fù)合涂層，采用正交試驗(yàn)法研究噴涂工藝參數(shù)并進(jìn)行優(yōu)化，采用XRD、SEM分析了涂層的組織和物相，并對(duì)涂層進(jìn)行拉伸試驗(yàn)、顯微硬度和

3、耐腐蝕測(cè)試，結(jié)果表明：涂層與基體間結(jié)合強(qiáng)度最大值可以達(dá)到44.75MPa；涂層顯微硬度大多優(yōu)于基體，最大值達(dá)到379.03HV；涂層的耐腐蝕性高于基體；涂層中有Ti-Al金屬間化合物存在，其物相主要是Al3Ti、TiAl和單質(zhì)Al，說明反應(yīng)等離子噴涂制備Ti-Al金屬間化合物復(fù)合涂層的可行性。在氬氣保護(hù)氣氛下加熱到1000℃保溫1h對(duì)試樣進(jìn)行熱處理，物相分析表明產(chǎn)物主要為TiAl、Ti3Al、Ti2Al，證明了熱處理可以進(jìn)一步促進(jìn)涂層中