固相反应型Al₂O₃-TiB₂复相陶瓷涂层的制备、物相及其界面结合性能

孙方红¹，王伟²，林鹏²，邹积峰²，李智超²

1. 辽宁工程技术大学实验实训中心2. 辽宁工程技术大学材料科学与工程学院

摘 要：为了提高Q235钢的性能,以Al-TiO2-B2O3为反应体系,磷酸二氢铝为粘结剂,制备出成型料浆,采用刷涂法在其表面形成涂层;在真空炉中通过固相反应法合成Al2O3-TiB2复相陶瓷涂层。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和差热分析仪（DTA）研究了涂层的物相结构、组织形貌及反应机理,并对涂层的抗热震性和结合强度进行测试。结果表明:机械力化学作用使Al-TiO2-B2O3体系的热化学反应在670℃发生,在700℃制备的涂层,其物相组成为Al2 O3,TiB2,并含少量未发生反应的Al,TiO2以及辅料反应生成的Cr2 O3和MgAl2O4等。当涂层骨料中Al∶TiO2∶B2O3的物质的量比为10∶3∶3,骨料与粘结剂的质量比为1.50∶1.00时,涂层性能最佳,结合强度可达13.4 MPa,热震次数可达45次。

关键词：复相陶瓷涂层;Al2O3-TiB2;结合强度;抗热震性;