WC-氧化石墨烯/Ni复合熔覆层的制备及形成机制

杨贵荣¹，王宁¹，宋文明²，李亚敏¹，马颖¹

1. 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室2. 甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司

摘 要：采用真空熔覆技术制备了WC-氧化石墨烯（GO）/Ni复合熔覆层,运用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪观察并分析在不同温度下熔覆层内显微形貌的变化与物相组成。结果表明:在ZG45表面制备了组织致密、与基体形成良好冶金熔合的WC-GO/Ni复合熔覆层;熔覆层的微观结构组成从表面至基体依次是约1.5 mm厚的复合层、360μm左右的过渡层、50μm左右的扩散熔合层和100μm左右的扩散影响层,其主要组成相有Cr₇C₃、FeNi₃、WC、Cr₂₃C₆、Ni₃Si、C、Fe₇W₆、γ-Ni固溶体等,FeNi₃、Fe₇W₆分散在冶金熔合带,扩散影响区主要组织为珠光体;复合区的物相尺寸小于界面区的物相尺寸,熔覆层形成过程中复合区的金属颗粒变化先于界面区,凝固时熔化不完全的颗粒表面长出团簇物(Cr₇C₃/Cr₂₃C₆),随着保温长大逐渐变成针状物镶嵌在Ni基固溶体中。

关键词：真空熔覆;复合熔覆层;形成机制;镍基合金;WC;氧化石墨烯(GO);