添加金刚石颗粒的Ni60涂层组织和性能研究

摘要：

目的 研究金刚石颗粒对Ni60涂层的组织硬度和耐磨性的影响,对比无金刚石颗粒的Ni60涂层与含20％金刚石颗粒的Ni60涂层的组织及性能差异.方法 将预热后的Ni60和Ni60+20％金刚石粉末在Ar气保护下球磨10h,对球磨后的粉末进行造粒,过筛后,选出粒度低于200目的粉末作为喷涂材料,并在钢基体表面进行火焰喷涂,制备Ni60涂层和含20％金刚石颗粒的Ni60涂层,对获得的涂层进行X射线衍射分析、扫描电镜观察、显微硬度和耐磨性测试.结果 通过火焰喷涂获得了组织致密性较好的Ni60涂层和含20％金刚石颗粒的Ni60涂层.抛光后,Ni60涂层的断面整洁,无粗糙区域,而含20％金刚石颗粒的Ni60涂层断面出现大面积粗糙区域.Ni60涂层的显微硬度约为694.2HV,含20％金刚石颗粒的Ni60涂层的显微硬度约为891.8HV.在载荷6N、转速为1000 r/min的条件下,Ni60涂层每10 min的磨损量为10.7×10-5 g/mm2,20％金刚石颗粒的Ni60涂层每10 min的磨损量为9.6×10-5 g/mm2.结论 由于金刚石颗粒的硬度非常高,经过砂纸打磨和抛光后,含20％金刚石颗粒的Ni60涂层断面不会像纯金属涂层那样出现光洁、整齐的形貌,而是在涂层局部区域出现较粗糙的形貌.通过对比Ni60涂层和20％金刚石颗粒的Ni60涂层的力学性能,20％金刚石颗粒的Ni60涂层的显微硬度高于Ni60涂层,耐磨性比Ni60涂层好.在低载荷、高滑动摩擦速率的条件下,涂层以微量去除的磨损方式进行.

关键词：球磨、火焰喷涂、Ni60涂层、Ni60+20、金刚石涂层、显微硬度、耐磨性

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分类号：TH117

在线出版日期：2016-12-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：100-105