采用TiH₂预处理的SiC陶瓷柱阵列增强/高铬铸铁复合材料界面与耐磨性能（英文）

刘桂武^1,2，张相召¹，王倩²，叶志国^2,3，史忠旗²，乔冠军^1,2

1. 江苏大学2. 西安交通大学金属材料强度国家重点实验室3. 南昌航空大学

摘 要：利用TiH2粉末膏剂涂覆和在真空下1000或1400℃保温20 min的预处理工艺对反应烧结SiC陶瓷柱进行了表面预处理,再将预处理好的SiC陶瓷柱固定在石墨板上,随后采用金属浇铸工艺制备了一种具有高度陶瓷增强体宏观均匀性、可靠性和可设计性的SiC陶瓷柱阵列增强高铬铸铁复合材料。陶瓷涂层和复合材料界面分析表明:1400℃为较优的SiC表面预处理温度,预处理后SiC表面形成一层可靠的金属性复合层。该复合层在高温浇注过程中不会被溶解,可有效抑制高铬铸铁与SiC陶瓷的界面反应,从而形成无脱层、优良的复合材料陶瓷/金属磨损界面。与该复合材料的金属基体相比,由于SiC陶瓷柱的有效添加,经表面处理后不同陶瓷含量的SiC/高铬铸铁复合材料的耐磨性能均显著提高。

关键词：金属基复合材料;SiC陶瓷;氢化钛;界面;耐磨性能;