TC4表面激光熔覆原位合成Ti3SiC2/Ni基涂层的组织与耐磨性能
来源期刊：有色金属2019年第4期
论文作者：秦阳 闫华 高秋实 张培磊 郭加龙 陈正飞
文章页码：34 - 125
关键词：钛合金;激光熔覆;原位合成;Ti3SiC2;耐磨性;
摘 要：为研究Ti3SiC2/Ni基涂层对钛合金表面组织及耐磨性能的影响,以Ti-Si-C混合粉末和Ni基复合粉末为原料,在Ti-6Al-4V钛合金（TC4）表面激光熔覆原位合成了不同Ni含量的Ti3SiC2/Ni基涂层,利用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射仪（XRD）等表征分析了涂层显微组织和物相组成,并在室温环境条件下测试其摩擦磨损性能。结果表明,涂层中主要形成树枝状TiC、Ti3SiC2/α-Ti共晶组织和γ-Ni相及钛镍间金属化合物。1#（30%Ni+70%Ti-Si-C）、2#（50%Ni+50%Ti-Si-C）和3#涂层（70%Ni+30%Ti-Si-C）的平均显微硬度分别为801.6、942.3、851.4 HV0.1,约是基体（360HV0.1）的2.3～2.6倍;1#、2#和3#涂层的磨损量分别10.4、6.2和9.4mg,均小于基体的磨损量（11.8mg）。其中Ni含量为50%的2#涂层硬度最高且磨损量最少,表现出良好的耐磨性。
秦阳，闫华，高秋实，张培磊，郭加龙，陈正飞
摘 要：为研究Ti3SiC2/Ni基涂层对钛合金表面组织及耐磨性能的影响,以Ti-Si-C混合粉末和Ni基复合粉末为原料,在Ti-6Al-4V钛合金（TC4）表面激光熔覆原位合成了不同Ni含量的Ti3SiC2/Ni基涂层,利用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射仪（XRD）等表征分析了涂层显微组织和物相组成,并在室温环境条件下测试其摩擦磨损性能。结果表明,涂层中主要形成树枝状TiC、Ti3SiC2/α-Ti共晶组织和γ-Ni相及钛镍间金属化合物。1#（30%Ni+70%Ti-Si-C）、2#（50%Ni+50%Ti-Si-C）和3#涂层（70%Ni+30%Ti-Si-C）的平均显微硬度分别为801.6、942.3、851.4 HV0.1,约是基体（360HV0.1）的2.3～2.6倍;1#、2#和3#涂层的磨损量分别10.4、6.2和9.4mg,均小于基体的磨损量（11.8mg）。其中Ni含量为50%的2#涂层硬度最高且磨损量最少,表现出良好的耐磨性。
关键词：钛合金;激光熔覆;原位合成;Ti3SiC2;耐磨性;
