AC-HVAF制备铁基非晶态合金涂层的质量与性能研究

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1、重庆师范大学硕士学位论文AC-HVAF制备铁基非晶态合金涂层的质量与性能研究硕士研究生：叶凤霞指导教师：余鹏教授学科专业：凝聚态物理所在学院：物理与电子工程学院重庆师范大学2014年03月万方数据AThesisSubmittedtoChongqingNormalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterAStudyonqualityofFebasedamorphousalloyscoatingpreparedby

2、AC-HVAFCandidate：YeFengXiaSupervisor：YuPengProfessorMajor：CondensedmatterphysicsCollege：CollegeofPhysicsandElectronicEngineeringChongqingNormalUniversityMarch，2014万方数据重庆师范大学硕士学位论文中文摘要AC-HVAF制备铁基非晶合金涂层的质量与性能研究摘要铁基非晶态合金具有高硬度，低磁性，耐腐蚀和耐腐蚀等特性，可用于制备高性能的涂层材料，制备

3、涂层的工艺有很多种，活性燃烧高速燃气喷涂(AC-HVAF)技术是一种较新的制备涂层的手段。本文主要研究选取几种铁基非晶合金粉末通过AC-HVAF技术在45#钢基体上制备出铁基非晶合金涂层，研究原材料粉末粒径范围及几个主要的设备工艺参数对铁基非晶态合金涂层质量的影响规律。制备出的样品分别用X射线衍射仪(XRD)、Image-Pro*plus软件图像分析系统、扫描电子显微镜分析(SEM)、维氏硬度计（HV）、差热分析法(DTA)、综合物性测量系统(PPMS)的磁性能测试部分以及数显游标卡尺等方式检测其质量。

4、本课题取得的研究成果如下：（1）选择一种铁基非晶合金粉末，用不同目数的粉体筛在震动分级装置下将粉末筛分成不同粒径范围。在相同的喷涂设备工艺参数下，研究不同粒径范围的喷涂粉末对涂层厚度、硬度、晶化程度及孔隙率的影响。通过实验研究发现，喷涂粉末粒径主要对涂层的厚度及孔隙率影响较大。粉末粒径跨度范围越小，粉末的沉积率越高，制备出的涂层孔隙率越低。（2）选定一定粒径范围内的粉末，通过改变喷涂工艺参数中的喷涂距离，研究喷涂距离对涂层质量的影响。通过对制备出的涂层进行测试分析发现喷涂距离对涂层的厚度影响较大，其他方

5、面的影响不是很明显。（3）选定一定粒径范围内的粉末，通过改变喷涂工艺参数中的喷涂枪管长度，研究喷涂枪管长度对涂层质量的影响。通过对制备出的涂层进行测试分析，发现喷涂距离对涂层的厚度及孔隙率影响较大，同时，喷涂枪管长度对于涂层的晶化程度有一定的影响，在喷涂枪管长度是100mm时，制备出的涂层有很明显的晶化峰。在硬度方面，涂层能很好的提高基体的硬度，但是喷涂枪长对于制备出的涂层的硬度影响不是很明显。（4）选定一定粒径范围内的粉末，通过改变喷涂工艺参数中的送粉率，研究送粉率对涂层质量的影响。通过对制备出的涂层

6、进行测试分析发现送粉率对涂层的孔隙率影响较大，其他方面的影响不是很明显。（5）选定一定粒径范围内的粉末，通过改变喷涂工艺参数中的喷涂距离、喷I万方数据重庆师范大学硕士学位论文中文摘要涂枪管长度和送粉率，分别研究各个工艺参数对涂层磁性能的影响规律。通过研究发现，具备低磁性能的Fe基非晶粉末喷涂在具有软磁性能的45#钢基体上面后，材料饱和磁化强度得到了明显的降低。关键词：AC-HVAF，工艺参数，粉末粒径,Fe基非晶态合金涂层II万方数据重庆师范大学硕士学位论文英文摘要AStudyonqualityofFe

7、basedamorphousalloyscoatingpreparedbyAC-HVAFABSTRACTFebasedamorphousalloyshavehigherhardness,wearresistance,softmagneticandhighcorrosionresistanceandotherexcellentproperties,whichcanbeusedascoatingmaterialswithhighperformance.Therearemanywaystopreparecoa

8、tingandAC-HVAF(ActivatedCombustion-HighVelocityAirFuel)isonekindofnewsprayingtechnologies,whichcanbeusedtopreparehighqualityamorphouscoating.ThispapermainlyusedseveralFebasedamorphousalloypowderstofabricatecoatingson45#ste