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准晶涂层

时间:2021-08-02 21:06:22  来源:  作者:

准晶材料由于本身具有较高脆性,难以直接加工成型,目前尚不适合作为结构材料使用。国内外研究的重点主要集中在喷涂预制准晶粉末获得表面改性涂层和作为软基体材料增强体制成复合材料。在热喷涂获得准晶涂层方面,采用等离子喷涂AlCuFeCr准晶粉末获得不粘锅涂层是该材料最早的应用实例,优点主要是高硬度、高耐磨性、可以清洗、符合食用灶具标准,综合性能优于聚四氟乙烯材料,但限于成本和市场的原因,商业化进程缓慢[]。此外,针对准晶材料具有的低热导特性,将其作为铝基发动机热端部件的热障涂层引起新的研究兴趣。王全胜等[4]采用等离子喷涂AlCuCoSi准晶粉末在铝合金基体上制备热障涂层。涂层结合强度大于30MPa,经100400℃水淬整体热冲击后无开裂、剥落等失效现象,抗热冲击性能优异。涂层具有稳定的热力学性能,在600℃时热扩散系数仍然较低,可作为热障涂层材料使用。2004年在欧盟第五框架项目“Nano-Al”的支持下,牛津大学的lan StoneKeyna O'Reilly合作,采用喷涂方法开发了结构与性能较为稳定的5次对称的AlFeCrTi二十面体纳米尺度的准晶涂层。

实用化准晶热喷涂涂层的开发任重而道远,主要研究难点在于开发组织结构与性能稳定的材料体系。


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