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1、第五届全国腐蚀大会论文集(2009年9月14-17日,北京)冷喷涂Al－CoNiCrAlY合金涂层性能研究李相波，黄国胜，李海涛海洋腐蚀与防护国防科技重点实验室，中国船舶重工集团公司第七二五研究所青岛市金湖路12号甲，266071摘要：本文分别以氦气和空气为载气，利用冷喷涂工艺制备了含铝（10%）的高温合金防护涂层试样。通过（SEM）环境扫描电镜和（EDS）能谱仪对涂层的表面和截面形貌及元素成分进行了分析，并通过显微硬度计对涂层截面的显微硬度进行了测试。结果显示，制备的涂层厚度约为300μm，
2、与钢基体的结合力良好，由于高温合金颗粒的存在，涂层显微硬度也较高。同时通过中性盐雾实验（10天）和自然浸泡实验（10天），对涂层的耐海水腐蚀性能进行了研究，实验结果可以看出，含铝高温防护涂层具有较好的耐海水腐蚀性能，相对于钢基体来说，该防护涂层属于阳极性涂层，在海水环境中可以起到有效的保护作用。关键词：冷喷涂，防护涂层，防腐，海水ThecharacteristicstudyofcoldsprayAl-CoNiCrAlYcoatingLiXiangbo,Huangguosheng,LiHaitao
3、StateKeyLaboratoryforMarineCorrosionandProtectionQingdaoBranchofLuoyangShipMaterialResearchInstitute(LSMRI)12A,JinhuRoad,Qingdao,Province,P.R.China,266071Abstract:Inthisarticle,Al-CoNiCrAlYcoatingwerepreparedwithcoldspraymethodwithbothheliumandairasc
4、arriergas,andthebondingpropertywasstudiedwithdifferentmethodssuchashardnesstester,SEM,andXRD.Resultsindicatedthat:agoodperformancecoatingcanbeobtainedwiththetwotypesofcarriergasunderdifferentpressureandtemperature.Thethicknessofcoatingisabout300μm,an
5、dhasagoodcombinationtothesteelbase.Withopticalmicroscopy,itisfoundthatthecoatinghaslowerporosity,andcanavoiderosivemediumpenetratingintothecoating.Inordertostudythecorrosionresistanceofthecoating,theseawatercorrosionresistancetestandtheneutralsaltspr
6、aytestwereperformed.Theresultsindicatedthatthesteelcouldbeeffectivelyprotectedbythecold-sprayedcoating.KeyWords:Coldspray,Al-CoNiCrAlYcoating,seawater,corrosion1．前言随着航空、航海技术的快速发展，对发动机、内燃机材料强度的要求不断提高，尤其是处于腐蚀环境中的部件，常规涂层和阴极保护技术无法满足其长效防护的要求，高温合金涂层是目前提高内燃
7、机、发动机经济性和可靠性最有效的方法，但目前传统的制备方法大多为热喷涂制备工艺，其制备的高温合金涂层无法在海洋环境中长久使用。冷气动力喷涂是一种新兴材料表面改性技术，该技术是一种基于空气动力学原理的材料表面改性新技术，它利用低温(〈600℃)预热高压气体携带粉末颗粒经缩放型拉瓦尔喷管形成超音速气-固双相流，以超高速在完全固态下撞击基体。在整个过程中由于喷涂温度低，粒子保持固体状态、不会发生化学反应及相变、不易发生固体粒子长大及氧化现象。在一定程度上弥补了热喷涂的缺陷，为改善高温合金涂层耐高温耐腐
8、蚀性能开辟了新的道路[1～3]。目前国内外已有一些工作者在尝试采用冷喷涂技术制备CoNiCrAlY合金涂层[4~7]，以上研究均表明，冷喷涂技术相对于热喷涂技术在制备高温合金涂层方面具有一定的优势，氧化程度小，热残余应力小，制备厚涂层不存在裂层和脱落问题。但是以上研究大都以氦气为作者简介：李相波，男，1977年生，博士，研究方向为海洋腐蚀与防护，海洋腐蚀与防护国防科技重点试验室涂层研究室。电子邮箱：lixb@163.com第五届全国腐蚀大会论文集(2009年9月14-17日,北京)载气，成本较
