制备陶瓷涂层的影响制备陶瓷涂层的影响

• 作者: Volodymyr S.Kovalenkoa 周塘 姚中志 姚建华 张群莉
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 激光熔覆 溶胶凝胶 3Cr13不锈钢 TiC Cr7C3 碳纳米管
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 专题——激光复合制造与表面改性
• 页码范围: 1-9
• 页数: 9页
• 分类号: TG174.442
• 字数: 5804字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.02.001

摘要

目的 研究不同前驱体配比下,激光熔覆复合溶胶凝胶在3Cr13不锈钢表面制备的陶瓷涂层的性能,并对强化机理进行分析.方法 通过溶胶凝胶法制备均匀的前驱体,即TiO2和C(微米石墨和碳纳米管),利用激光熔覆技术,在3Cr13不锈钢基体表面制备出高性能的涂层.采用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和能谱仪对涂层组织和相成分进行分析,采用维氏硬度计对涂层的硬度进行测试,采用HT-600型高温摩擦磨损试验机测试基体和熔覆层在常温下的磨损性能.结果 通过溶胶凝胶法,制备出均匀的TiO2和C混合粉末.激光熔覆后,在覆层中均匀分布着TiC和Cr7C3强化相.改变前驱体配比,当C和TiO2的摩尔比增大时,涂层组织明显细化,且涂层中无气孔,显微硬度也有较大提高.当n(TiO2):n(C)=1:8时,次表面显微硬度达到810HV0.2,涂层硬度从上到下呈现递减的趋势,且涂层的耐磨性最好,为基体的4.5倍.结论 增大C和TiO2两者摩尔比,可以提高熔覆层的显微硬度和耐磨性.在熔池中,TiC密度较小,涂层中硬质颗粒从上到下依次减少,与之对应,硬度也依次递减.同时,碳纳米管的加入将对涂层起到细晶强化的效果.Ti与碳纳米管和微米石墨结合生成微米级和亚微米级TiC,提高了形核率,Cr7C3以亚微米级TiC为非均质核心,形核长大,生成均匀分布的Cr7C3强化相.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	姚建华	浙江工业大学激光先进制造研究院	152	1091	16.0	27.0
5	张群莉	浙江工业大学激光先进制造研究院	37	275	9.0	16.0
9	姚中志	浙江工业大学激光先进制造研究院	1	0	0.0	0.0
13	周塘	浙江工业大学激光先进制造研究院	1	0	0.0	0.0
17	Volodymyr S.Kovalenkoa	浙江工业大学激光先进制造研究院	1	0	0.0	0.0