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等离子喷涂技术研究现状之二

更新时间  2018-06-05 11:32:49 阅读

本文介绍了APS_A和APS_AT1(F/C)涂层的微观结构。图5。这两种涂层在整个涂层中都表现出明显的垂直微裂纹,这是由于局部粘结不足和淬火应力松弛造成的。白色TiO_2的厚度2从混合粉末喷出的涂层中的片层从亚微米厚度到几微米(B)。TiO_2的附着力2结构中的片层似乎很好,而且没有明显的裂纹,特别是与TiO有关的开裂。

等离子喷涂研究报告2

一、等离子喷涂表征技术


采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)分析了涂层的微观结构.从金相横截面涂层样品中研究了涂层的组织.用扫描电子显微镜SEM(XL30,Philips,荷兰)对磨损试验后的涂层结构、粉末形貌和磨损表面进行了表征。此外,通过显微硬度测试,研究了涂层的力学行为。维氏硬度(HV0.3)用显微硬度计(MMT-X7,Matsuzawa,日本)平均测量10次。

1.磨损试验


用ASTM-G65干式橡胶轮磨损试验对涂层的磨损性能进行了评价,其中5个试样可同时进行测试。试验总持续时间为60 min。每隔12分钟测量一次体重下降,准确度为0.001克.橡胶轮表面速度为1.64m/s,总磨损长度为5900 m。每个试样以13 N的力压在橡胶轮上,试验模拟了干石英砂(SiO)的三体磨损情况。2)粒度为0.1~0.6mm的磨料。磨料的流速为25g/min。计算结果为三次测量的平均值。试样表面经细磨(1200碳化硅纸)处理,去除了喷涂层的表面粗糙度。


利用离心磨损试验机研究了涂层的冲蚀磨损行为。在固定位置的外环上同时附加了12个样品。采用30°和90°角度的样品保持架。转速设定为6000转/分,磨损试验用1公斤石英砂作为冲蚀剂。试验前对试样表面进行了细磨(1200 SiC纸).

用超声换能器(VCX-750,超音速与材料,美国)按照ASTM g32-10标准进行了气蚀腐蚀试验。采用标准中规定的可选固定试样法。测试设置的示意图显示在图3a.被测试的涂层表面被磨平,并用抛光布和钻石悬浮液(3μm)抛光。样品用乙醇清洗,干燥后称重。样品安装在固定的样品架上,超声换能器的头部放置在距离为0.5mm的位置。5,15,30,60,90,120 min后称重。根据磨损率的不同,对试样进行了150或210 min的进一步测试。采用Ti-6Al-4V可更换的针尖作为抗空化喇叭片。


利用离心磨损试验机研究了涂层的冲蚀磨损行为。在固定位置的外环上同时附加了12个样品。采用30°和90°角度的样品保持架。转速设定为6000转/分,磨损试验用1公斤石英砂作为冲蚀剂。试验前对试样表面进行了细磨(1200 SiC纸).

用超声换能器(VCX-750,超音速与材料,美国)按照ASTM g32-10标准进行了气蚀腐蚀试验。采用标准中规定的可选固定试样法。测试设置的示意图显示在图3a.被测试的涂层表面被磨平,并用抛光布和钻石悬浮液(3μm)抛光。样品用乙醇清洗,干燥后称重。样品安装在固定的样品架上,超声换能器的头部放置在距离为0.5mm的位置。5,15,30,60,90,120 min后称重。根据磨损率的不同,对试样进行了150或210 min的进一步测试。采用Ti-6Al-4V可更换的针尖作为抗空化喇叭片。


用熔融粉末和粉碎粉制备了非常致密的等离子喷涂涂层。均为等离子喷涂_A(A)和等离子喷涂_AT1(B)涂层有少量可见的、未充分熔化的圆形铝2O3结构中的粒子。TiO2颗粒图6在喷涂过程中,B似乎已经完全熔化了。这两种涂层都有一些垂直开裂,但与等离子喷涂涂层相比,片状界面有一定程度的开裂。与APS涂层相比,所有等离子喷涂涂层的结构细节都要小一些,这是因为所使用的颗粒分布较小。另外,等离子喷涂工艺中所涉及的较高的速度促进了喷涂过程中表面粗糙度的更完整填充。这可以从部分熔化的铝周围表面的填充中看出等离子喷涂技术研究现状就有说到。2O3两层涂层中的微粒。可以推测,颗粒的尺寸越小也会导致淬火应力的降低,这是由于颗粒尺寸变小,并且有更多的碎片分担在涂层中形成的应力。如果期望颗粒与表面完全接触并具有良好的附着力,则小直径的平板将意味着较小的淬火应力。此外,小铝的高速撞击2O3据报道,颗粒达到极高的冷却速率,可以促进纳米晶γ-Al的形成。2O3相,甚至非晶结构。此外,Sakoda等人报道了不同组织在Al中的硬度值。2O3α-Al涂层不同2O3、γ-Al2O3和纳米晶相。


烧结和烧结Al中APS-和等离子喷涂喷涂涂层结构的比较2O3-13 TiO2粉末(APS_AT2和等离子喷涂_AT2),它们具有独特的结构,部分熔融复合粒子。从APS_AT2涂层中可见部分熔融粒子图7它由较浅和较暗的灰色区域组成。由于TiO的变化,产生了色差。2部分熔融粒子中的含量。二氧化钛2在低于纯铝的温度(1854°C)下熔化2O3(摄氏2040度)[7]并建议以固溶体的形式存在于γ-Al中。2O3。较轻的分隔区被发现含有较多的二氧化钛。


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