激光原位制备TiN/Al复合涂层及其抗冲蚀性能

摘要：

表面处理是提高钛合金抗冲蚀性能的重要途径.采用激光氮化涂层过程中同步送Al粉的方法,在Ti6Al4V合金表面制备了一层均匀的TiN/Al复合涂层,涂层内没有微观裂纹和孔洞.研究结果表明:激光扫描速度对复合涂层的微观结构、硬度及抗冲蚀性能有着重要的影响.随着激光扫描速度的增加,复合涂层的厚度降低.在复合涂层最表面存在一层平均厚度大约为2～3 μm的连续的氮化物陶瓷层,涂层内部存有大量的枝状晶组织.复合涂层的微观硬度和抗冲蚀性能明显高于Ti6Al4V合金基体.当激光扫描速度从240 mm/min升高到720 mm/min时,涂层表面的微观硬度从1 600 HV0.1降低到1 200 HV0.1,而且涂层的冲蚀失重也逐渐降低.这主要是因为随着激光扫描速度的降低,由于反应时间的增加,导致涂层中TiN硬质相的含量也在增加.

关键词：激光氮化、复合涂层、抗冲蚀性能

所属期刊栏目：29

分类号：TG174.44(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金51575183

在线出版日期：2016-08-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：125-131