热喷涂方法制备复合材料的工艺研究
赵玲彦
中国知网
摘要
常规的热喷涂方法在大气中进行，被加热到高温的金属熔滴或粒子在大气中非常容易氧化，所以使用常规电弧喷涂方法得到的复合材料中存在相当数量的氧化物。通过对喷涂气氛的控制，可以降低粒子表面的氧化程度，采用可控气氛喷涂方法制备的复合材料可以更加致密而又极少氧化，并且结合强度更高，可用于生产具有某些特殊性能的材料。
对空气和保护气氛喷涂方法制备的4Cr13、FeCrAI、AI和Ti基体材料的对比发现，在空气中喷涂的组织中粒子之间分布着薄的氧化物层，破坏了粒子的扩散和冶金反应过程的连续性，使晶粒无法越过该界面生长，以形成粒子间的冶金结合。这是使结合强度降低的最主要因素。在保护气氛(Ar)下喷涂的组织中几乎没有被氧化，组织连续，没有明显的层状结构，但是存在一定的孔隙。通过扫描电镜照片发现，晶粒和晶粒之间没有孔隙的部分已经形成了共同晶粒，即产生了冶金结合。
对保护气氛制备的4Crl3、FeCrAI、AI和Ti基体材料和空气中制备的Al各施加 1.5倍屈服极限的力，从一定程度上减少了喷涂中产生的孔隙，并为以后的再结晶提供了源动力。
将压力加工件和未经压力加工件进行真空热处理通过观察其组织及形貌的变化发现，冷加工工件经真空热处理发生再结晶，组织有了变化，并有更多的共同晶粒生成。
关键词:热喷涂，可控气氛，沉积层，组织，喷涂工艺
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