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Current position: Home > Achievements in Scientific Research > Paper Publications氧化铝含量对冷喷涂Al-Al2O3复合涂层表观形貌和显微结构的影响
Release time:2021-08-10
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| First Author: | 李林波 罗洪杰 杜昊 任宇鹏 邱翔 熊天英 |
| Journal: | 表面技术 |
| Abstract: | 目的通过改变原料粉末中氧化铝的添加量,研究氧化铝含量的变化对冷喷涂Al-Al2O3复合涂层形貌和显微结构的影响,为冷喷涂金属/陶瓷复合涂层的制备及结构性能的优化提供参考。方法将商用纯Al粉和Al2O3粉按照不同的配比进行混合,利用冷喷涂技术在Q235钢表面制备不同Al2O3含量的Al-Al2O3复合涂层。通过X射线衍射仪、扫描电镜、激光共聚焦显微镜和金相显微镜等观测仪器,研究Al2O3含量对涂层形貌和显微结构的影响。结果涂层的物相组成不随Al2O3含量的增加而变化,但Al2O3颗粒的加入可以促进Al粒子变形,消除涂层表面的凹陷和突起,提高涂层的表面平整度,涂层的表面粗糙度从13.5μm下降至6.7μm。随着Al2O3含量的增加,Al2O3颗粒的夯实作用和嵌入效应,使得涂层与基体间的机械互锁得到增强,且涂层孔隙率从3.59%下降到1.25%。Al2O3颗粒的加入还可以显著提高涂层的厚度,Al-50%Al2O3复合涂层的厚度达到了3.56 mm,而纯Al涂层的厚度仅为1.82 mm。然而,增加原料中Al2O3的含量对Al2O3颗粒沉积效率的提升作用不明显,还会导致涂层中Al2O3颗粒发生破碎。结论Al2O3颗粒的加入可以有效提高涂层的表面平整度和厚度,促进金属颗粒的变形、涂层的致密化以及涂层与基体间的结合,但Al2O3含量的增加对沉积效率的影响不大,还会造成涂层内部Al2O3颗粒的破碎程度增加。 |
| Translation or Not: | no |