HVOF制备方法对纳米结构WC-10Co-4Cr涂层抗空蚀性能的影响

余翔¹，丁彰雄¹，丁翔²，李超¹，程旭东²

1. 武汉理工大学能源与动力工程学院2. 材料复合新技术国家重点实验室武汉理工大学

摘 要：采用液体燃料和气体燃料超音速火焰喷涂工艺（HVOF）分别制备了纳米结构WC-10Co-4Cr金属陶瓷涂层,使用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）分析了涂层的组织结构,并比较涂层的显微硬度与开裂韧性。在清水介质中进行了涂层的振动空蚀试验（CE）,探讨了不同HVOF工艺方法对涂层抗空蚀性能的影响。结果表明:两种HVOF制备的WC-10Co-4Cr涂层主要由WC相和少量的W2C相组成,气体燃料HVOF制备的WC-10Co-4Cr涂层含有微量金属W;相比于气体燃料HVOF制备的涂层,液体燃料HVOF制备的涂层孔隙率降低了大约75%,显微硬度提高了20%以上;液体燃料HVOF制备的涂层具有更优异的抗空蚀性能,其空蚀率仅为气体燃料HVOF工艺制备的涂层的28%,其主要原因是喷涂过程中粒子速度更快,温度更低。

关键词：HVOF工艺;WC-10Co-4Cr;抗空蚀性能;粒子速度;