鎳基合金表面二硅化鉬涂層的制備及其組織結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、金屬間化合物MoSi2高溫時其表面會形成一層致密的SiO2保護膜，因而具有特別優(yōu)異的高溫抗氧化性能，它常作為難熔金屬、石墨和C/C復(fù)合材料的高溫抗氧化涂層。鎳基合金因其優(yōu)異的高溫力學(xué)性能而應(yīng)用廣泛，但當(dāng)溫度超過1000℃時，其高溫抗氧化腐蝕性能會顯著降低，為提高鎳基合金的抗高溫氧化腐蝕性，可在其表面涂覆防護涂層，如鋁元涂層、熱障涂層和高溫合金微晶涂層，但鮮見MoSi2作為鎳基合金涂層的報道。本文采用大氣等離子噴涂技術(shù)，以自蔓延合成粉末和

2、團聚體粉末為噴涂原料在鎳基合金表面制備了MoSi2涂層，研究了等離子噴涂的主要參數(shù)（噴涂功率、噴涂距離、氬氣流量和送粉量）對MoSi2涂層相組成和微觀組織的影響，并初步探討了涂層的結(jié)合機理，得出如下研究結(jié)果:
　　1.以自蔓延合成粉末為噴涂粉末時，噴涂參數(shù)對涂層質(zhì)量影響明顯。因粉末粒度過小，在噴涂過程中發(fā)生氧化作用，難以減少涂層中富鉬相的產(chǎn)生;雖采用噴涂功率為30kw、噴涂距離為100mm、氣體流量為50L/min和送粉量為18g

3、/min的噴涂工藝可制備出涂層較致密、相組成相對較為理想的MoSi2涂層，但涂層中仍含有較多富鉬相。
　　2.采用粒度為30～54μm的團聚體粉末進行噴涂，可解決自蔓延合成粉末噴涂時涂層相組成不理想的問題，且涂層顯微組織致密，孔隙較少;在此原料下，噴涂功率和氬氣流量對涂層相組成的影響不大，而噴涂距離和送粉量的影響較為明顯;最佳噴涂工藝參數(shù)為:噴涂功率為35kw、噴涂距離為100mm、氬氣流量為45L/min和送粉量為21 g/mi