基于非晶复合粉末激光熔覆层的制备、微结构演变与性能研究

发布时间：2021-11-09 05:54

　　非晶合金因其高硬度、高强度、抗蚀耐磨、生物相容性和软磁性,在国防、海洋、生物医学和电子信息等领域具有广阔的应用前景。尤其是非晶基复合材料的出现,不仅解决了非晶合金室温脆性的难题,也拓展了非晶合金在复合材料领域的应用。然而,由于非晶合金不能作为具有较大尺寸的结构材料,其发展受到了一定的限制。本文基于非晶基复合材料的开发及应用,以机械合金化法和激光熔覆相相合的技术,制备了非晶基复合材料,重点研究了非晶复合粉末形成机理、复合涂层结构演变及其磁性或耐蚀性能,得到的主要结果如下:采用机械合金化法制备了纳米晶/非晶、完全非晶FesoTiso合金。结果表明:当球磨时间由0 h增加至20 h时,Fe50Ti50合金中的显微结构由纳米晶α-Fe和金属间化合物TiFe组成;当球磨时间增加至60h时,所有晶体相消失,形成完全非晶Fe50Ti50合金;继续球磨至100h时,非晶合金发生晶化,再次形成纳米晶/非晶Fe50Ti50合金。此外,随着球磨时间的增加,Fe50Ti50合金的饱和磁化强度逐渐减小,矫顽力先增大至最大值～143.1 Oe（15 h）,再逐渐减小至～8.2 Oe（100 h）,Fe50Ti50... 

【文章来源】：天津工业大学天津市

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１?（ａ）预置式和（ｂ）送粉式激光熔覆技术示意图??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｈｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?（ａ）?ｐｒｅｓｅｔｔｉｎｇ?ｐｏｗｄｅｒ?ａｎｄ?（ｂ）?ｆｅｅｄｉｎｇ?ｐｏｗｄｅｒ?ｏｆ?ｌａｓｅｒ?ｃｌａｄｄｉｎｇ．??

部结构发生改变，从而消除涂层中的残余应力、孔隙和涂层性能的目的。??的重熔技术相比，具有快速加热、快速冷却和加工方便在涂层改性方面受到了广泛的关注。例如Ｍａｔｅｏｓ等人＋Ｃ－Ｃｏ涂层经激光重熔技术处理前后的磨损性能，结果层中的孔隙，使得涂层显微组织更加均匀，涂层显微硬）增加到了?１１５２?ＨＶ?（激光重熔后），耐磨性也得到了大研究了不同的激光功率和扫描速度下，激光重熔对物涂层显微结构和磨损性能的影响，结果表明：当扫描速度／ｓ时，重溶区发生ＴｉＮ—ａ－Ｔｉ＋ＴｈＮ的共析反应，同时枝的生成使得涂层的显微硬度和磨损性能大大减小。该研激光功率为５００?Ｗ且扫描速度为５?ｍｍ／ｓ时，涂层具有此，采用激光重熔技术对涂层表面进行处理，对显微结重要的意义。??

２．３实验结果与讨论??２．３．１结构表征??图２－２ａ和ｂ分别是未经球磨时纯Ｆｅ粉和纯Ｔｉ粉的ＳＥＭ图。由图可知，纯??Ｆｅ粉呈无规则团状，粒径约为２５?ｐｍ；纯Ｔｉ粉呈多角状，粒径约为７５?ｐｍ。纯??Ｆｅ粉和纯Ｔｉ粉的ＸＲＤ图如图２－２ｃ所示。显然，纯Ｆｅ粉由体心立方（ｂｃｃ）?（Ｘ－??Ｆｅ相组成，最强峰位于？４４．７°，其晶面指数为（１１０）；纯Ｔｉ粉由密排六方（ｈｅｐ）??Ｔｉ相组成，最强峰位于？４０．２°，其晶面指数为（１０１）。??图２－３给出了不同球磨时间下Ｆｅ５〇Ｔｉ５Ｇ粉末的ＸＲＤ图谱。由图２－３ａ可知，??未球磨混合粉末的衍射图谱具有尖锐的晶体衍射峰，其物相由ｂｅｅ?ａ－Ｆｅ相和ｈｅｐ??Ｔｉ相组成，前者最强峰位于￣４４．９°，后者最强峰位于？４０．４°。当球磨５ｈ后，其

【参考文献】：
期刊论文
[1]Synergistic Effect of Mo, W, Mn and Cr on the Passivation Behavior of a Fe-Based Amorphous Alloy Coating[J]. Wan-Ping Tian,Hong-Wang Yang,Suo-De Zhang.  Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2018(03)
[2]非晶态物质的本质和特性[J]. 汪卫华.  物理学进展. 2013(05)



本文编号：3484756