2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、陶瓷-金屬復(fù)合沉積層因其兼具金屬(或合金)的強度和韌性以及陶瓷相的抗高溫、耐磨損以及防腐蝕等優(yōu)異性能,在材料表面耐磨損和耐腐蝕領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的激光熔覆、熱噴涂以及自蔓延高溫合成技術(shù)在制備陶瓷-金屬復(fù)合沉積層中涉及高熱量的輸入,粉末易發(fā)生氧化、分解、相變、燒損等,特別是對于相變敏感陶瓷相(如WC、金剛石等),很難在復(fù)合沉積層的制備過程中保持其形貌和成分的完整性。此外,較高殘余熱應(yīng)力的存在還易使復(fù)合沉積層產(chǎn)生裂紋。
  超音速

2、激光沉積技術(shù)(Supersonic Laser Deposition,SLD),把激光輻照同步引入冷噴涂加工過程,提高低壓冷噴涂沉積層的沉積效率、致密性和結(jié)合強度,進而提高沉積層的使用性能。超音速激光沉積技術(shù)在保持冷噴涂固態(tài)沉積特性的同時,擴大了冷噴涂沉積材料的范圍。
  基于超音速激光沉積技術(shù)的優(yōu)勢,本文擬將SS316L與WC這兩種應(yīng)用廣泛的金屬和陶瓷進行復(fù)合形成綜合性能更加優(yōu)異的陶瓷-金屬復(fù)合沉積層。在超音速激光沉積制備單一S

3、S316L工藝參數(shù)的基礎(chǔ)之上,進一步制備WC/SS316L復(fù)合沉積層。系統(tǒng)研究了不同激光能量對沉積層沉積特性、顯微組織、陶瓷相顆粒含量、WC/SS316L顆粒相互作用機制、磨損性能,并將其與激光熔覆沉積層進行對比研究。初步探討了超音速激光沉積制備WC/SS316L復(fù)合層的沉積行為和失效機理,本文的主要研究結(jié)論如下:
  1.在制備單一SS316L沉積層時,激光輻照影響了超音速激光沉積層的沉積效率、基體的結(jié)合形態(tài)、顯微硬度以及沉積層

4、的耐蝕性能。在一定的激光輻照溫度范圍內(nèi),沉積層的峰值高度、沉積效率和顯微硬度隨激光輻照溫度的升高而不斷增加,同時掃描速度對沉積層宏觀形貌影響較大。
  2.相較于單一冷噴涂,利用超音速激光沉積技術(shù)制備WC/SS316L復(fù)合沉積層時,WC顆粒在復(fù)合沉積層中的含量隨著激光輻照溫度的升高而增加,在激光輻照溫度為800℃時,沉積層中的WC含量達到了29.29%,幾乎達到了原始粉末中的WC含量(30%)。
  3.超音速激光沉積WC/

5、SS316L沉積層致密,保留了原始顆粒內(nèi)部組織。通過XRD分析表明超音速激光沉積層與原始粉末具有相同的物相,保留了冷噴涂技術(shù)中固態(tài)沉積的優(yōu)勢。
  4.超音速激光沉積層的摩擦系數(shù)較激光熔覆沉積降低了28%,表現(xiàn)出較優(yōu)的抗磨損性能,這是由于超音速激光沉積層較激光熔覆沉積層具有更高的WC含量,且WC分布均勻,增強相與粘結(jié)相結(jié)合良好。
  5.在超音速激光沉積過程中,基體由于顆粒的劇烈撞擊產(chǎn)生凹陷,同時顆粒在基體上有效沉積形成基底

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