爆炸喷涂Al-Cu-Fe准晶涂层性能分析

摘要：

目的 提高准晶涂层内部准晶相含量,进而研究Al-Cu-Fe准晶涂层的各项性能.方法 采用爆炸喷涂的方式在2A12铝合金基底上制备了Al-Cu-Fe准晶涂层.借助SEM、XRD等手段对Al-Cu-Fe准晶粉体的组织形貌、物相形成进行研究.采用显微硬度计、拉力试验机测试涂层的力学性能.采用比热容测试仪、激光热导仪检测涂层的热性能.使用摩擦磨损试验仪研究了涂层的摩擦磨损性能.结果 水雾化法制成的Al-Cu-Fe准晶粉体主要包含准晶相和少量的β-Al42.54Cu34.65Fe22.81相,准晶含量为73％.882℃为准晶相的熔点,粉体在800℃的退火温度下准晶含量能达到98.7％.涂层在700℃下比热容为0.749 J/(g·K),热导率为5.913 W/(m·K).涂层的显微硬度为569.4HV0.3,经退火处理最高硬度可达658.33HV0.3.涂层的结合强度为33.25 MPa,退火处理后结合强度为58.75 MPa.涂层在不同载荷和温度下,摩擦因数为0.768～0.512(均低于基体),在15 N和20 N的载荷下磨损率较基体提升明显(磨损率仅为基体的7.31％),高温环境下同载荷较室温环境下涂层的磨损率提升明显(高温磨损率为低温的3.00％).结论 准晶涂层可以对基体起到良好的热防护,对基体的减摩耐磨具有积极的作用.对涂层进行退火处理后,能有效提高涂层的硬度、结合强度等性能.

关键词：爆炸喷涂、准晶涂层、热防护涂层、摩擦磨损

所属期刊栏目：52

分类号：TG174.442(金属学与热处理)

资助基金：山东省高等学校科技计划项目;山东省高等学校青创科技计划项目;烟台职业学院校本重点课题

在线出版日期：2023-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：197-206