镁合金热喷涂al_o_纳米陶瓷涂层性能研究_马壮

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1、镁合金热喷涂Al_2O_3纳米陶瓷涂层性能研究_马壮DOI:10.14024/j.cnki.1004-244x.2010.04.019第33卷第4期兵器材料科学与工程2010年07月ORDNANCEMATERIALSCIENCEANDENGINEERINGVol．33No．4July,2010镁合金热喷涂Al2O3纳米陶瓷涂层性能研究马壮，邹积峰，李智超（辽宁工程技术大学材料加工与表面技术研究所，辽宁阜新123000）摘要采用氧乙炔火焰喷涂技术，在镁合金AZ31B表面制备Al2O3纳米陶瓷涂层。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）分析复合陶瓷涂层的组成及组织形貌，并对其

2、热震性能、致密性、耐磨性和耐蚀性进行测试。结果表明，热喷涂纳米陶瓷涂层中有AlTi3、Al2TiO5等新相生成，组织更为致密，颗粒熔化程度较高，涂层热震性能、致密性、耐磨性和耐蚀性明显优于热喷涂微米陶瓷涂层。热喷涂纳米陶瓷涂层热震次数可达40次，说明涂层结合强度较高，清漆封孔后，孔隙率为0，致密性和耐蚀性都达到最好。关键词镁合金；热喷涂；纳米陶瓷涂层中图分类号TG174.4文献标识码A文章编号1004-244X（2010）04-0039-04———————————————————————————————————————————————PropertiesofAl2O3based

3、nanostructuredceramiccoatingsonmagnesiumalloysurfacebythermalsprayingMAZhuang，ZOUJifeng，LIZhichao（InstituteofMaterialsProcessingandSurfaceTechnology，LiaoningTechnicalUniversity，Fuxin123000，China）AbstractAl2O3basednanostructuredceramiccoatingswerepreparedonthesurfaceofmagnesiumalloyAZ31Bbyoxy

4、acetyleneflamesprayingtechnology.XRDandSEMwereusedtoanalyzethecompositionandmorphologyofthiscompositeceramiccoating.Thethermalshock，compactness，wearpropertiesandcorrosionresistanceofthecompositeceramiccoatingwereinvestigated.TheresultsshowthatnewphasesofAlTi3，Al2TiO5andsoonarefoundinthenanos

5、tructuredceramiccoatings.Thestructureofcoatingsbecomemoredenseandceramicparticlesmeltingisbetter.Thethermalshock，compactness，wearpropertiesandcorrosionresistanceofnanostructuredceramiccoatingsbythermalsprayingaresignificantlysuperiortothatofmicron-structuredones.Theirthermal-shocktimesreache

6、sabout40times，whichshowsthatthenanostructuredceramiccoatingspossesshighbondingstrength.Aftersealingwithvarnish，———————————————————————————————————————————————porosityiszeroandthecompactnessandthecorrosionresistancereachthebest.Keywordsmagnesiumalloy；thermalspraying；nanostructuredceramiccoati

7、ng纳米涂层是指运用表面处理技术，将部分或全部含有纳米粉的材料涂覆于基体，从而赋予基体新的性能或达到改性的目的。随着纳米结构涂层研究的深入，关于纳米陶瓷涂层的研究已引起人们的广泛关注［1-5］。与传统陶瓷涂层相比，纳米结构陶瓷涂层在强度、韧性、抗蚀、耐磨、热障、抗热疲劳等方面会有显著改善，且部分涂层可以同时具有上述多种性能。目前获得纳米陶瓷涂层的方法有：热喷涂法、磁控溅射法、物理气相沉积、化学气相沉积、电沉积、溶胶-凝胶法收稿日期：2010-01-25；修回日期：2010-04-16基金项目