非晶铝基粉末冷喷涂涂层及其耐磨性能

发布时间：2021-06-10 02:19

　　为提高镁合金的耐磨性能,采用冷喷涂技术在AZ91D镁合金表面制备铝基非晶涂层,并利用扫描电镜对涂层的微观形貌进行分析,采用X射线衍射仪分析喷涂粉末及涂层中的非晶含量,利用多功能摩擦磨损试验机研究了涂层的耐磨性能。结果表明:冷喷涂后涂层中仍含有铝基非晶结构,非晶含量为48%,涂层微观组织致密,孔隙率为0. 59%。铝基非晶涂层的磨损量和磨损率均低于镁合金基体,摩擦因数高于基体。 

【文章来源】：金属热处理. 2020,45(05)北大核心CSCD

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

铝基非晶粉末的SEM形貌(a)及其粒径分布(b)

铝基非晶粉末的XRD图谱

图3(a)为冷喷涂铝基非晶涂层的截面SEM形貌，可以看出，涂层组织致密，涂层孔隙率为0.59%。涂层顶部存在少量孔洞，这是由于涂层是由喷涂粒子撞击基体后发生变形堆叠而形成，在变形过程中存在部分速度较低的粒子由于变形不充分，产生不完全堆叠，导致孔洞的形成。涂层显微硬度为300 HV0.1。通过对涂层的XRD图谱(图3(b))进行拟合后计算得知涂层中的非晶含量为48%，表明喷涂后涂层的非晶结构成功保留。图4为干摩擦条件下镁合金基体和铝基非晶涂层的磨损失重曲线。可以看到:铝基非晶涂层和镁合金基体在磨损初期都出现了增重现象，该阶段为磨合磨损阶段;随后随磨损时间的增加，磨损失重逐渐增加，进入稳定磨损阶段。表2为镁合金和涂层与GCr15钢球对磨时进入稳定磨损阶段后的平均摩擦因数和磨损率。可以看出，涂层的磨损量和磨损率均低于镁合金基体。由此可见，在干摩擦条件下，涂层具有较强的抗磨损能力。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3221815