电弧喷涂含陶瓷颗粒铝基复合涂层的微结构和性能
来源期刊:热喷涂技术2019年第1期
论文作者:彭修葳 王国红 周正 郭星晔 贺定勇
文章页码:63 - 70
关键词:粉芯丝材;电弧喷涂;铝基复合涂层;耐磨性;耐蚀性;
摘 要:采用5052半硬铝带分别包覆Al2O3、SiC、B4C、TiC陶瓷颗粒制备的粉芯丝材进行电弧喷涂试验,制备了含陶瓷颗粒的铝基复合涂层。利用光学显微镜、XRD分析了涂层的微观组织和相结构,测试了复合涂层的显微硬度、耐磨性及耐腐蚀性。研究结果表明,制备的铝基复合涂层中含有一定数量的未熔陶瓷颗粒,涂层较为致密,无明显缺陷。含陶瓷铝基涂层的物相主要由Al和所添加的陶瓷相构成,其中在含B4C陶瓷涂层中还存在Al3BC、Al4C3和AlB2等新相。陶瓷颗粒的加入有利于提高铝基复合涂层的显微硬度,其中B4C的加入使涂层中基体相显微硬度提高了1.5倍,这是由于B4C陶瓷和Al反应生成Al3BC、Al4C3和AlB2硬质相。复合涂层的耐磨性均优于纯铝涂层,摩擦磨损的形式主要为粘着磨损。动电位极化腐蚀试验表明,含SiC和TiC陶瓷涂层具有较低的腐蚀电流,耐蚀性较好,含SiC陶瓷的复合涂层出现了明显的钝化现象。
彭修葳1,王国红1,2,周正1,2,郭星晔1,2,贺定勇1,2
1. 北京工业大学材料科学与工程学院2. 北京市生态环境材料及其评价工程技术研究中心
摘 要:采用5052半硬铝带分别包覆Al2O3、SiC、B4C、TiC陶瓷颗粒制备的粉芯丝材进行电弧喷涂试验,制备了含陶瓷颗粒的铝基复合涂层。利用光学显微镜、XRD分析了涂层的微观组织和相结构,测试了复合涂层的显微硬度、耐磨性及耐腐蚀性。研究结果表明,制备的铝基复合涂层中含有一定数量的未熔陶瓷颗粒,涂层较为致密,无明显缺陷。含陶瓷铝基涂层的物相主要由Al和所添加的陶瓷相构成,其中在含B4C陶瓷涂层中还存在Al3BC、Al4C3和AlB2等新相。陶瓷颗粒的加入有利于提高铝基复合涂层的显微硬度,其中B4C的加入使涂层中基体相显微硬度提高了1.5倍,这是由于B4C陶瓷和Al反应生成Al3BC、Al4C3和AlB2硬质相。复合涂层的耐磨性均优于纯铝涂层,摩擦磨损的形式主要为粘着磨损。动电位极化腐蚀试验表明,含SiC和TiC陶瓷涂层具有较低的腐蚀电流,耐蚀性较好,含SiC陶瓷的复合涂层出现了明显的钝化现象。
关键词:粉芯丝材;电弧喷涂;铝基复合涂层;耐磨性;耐蚀性;