稀土镁合金表面激光熔覆AlSi12/TiN复合涂层的组织及性能研究

作者：杨胶溪; 黄凯^*; 武飞宇; 孙宏波; 阳代军; 李曙光; 葛学元; 王淼辉

来源：热加工工艺, 2024, (04): 16-21+26.

DOI：10.14158/j.cnki.1001-3814.20220408

• 稀土镁合金
• 激光熔覆
• 复合涂层
• 结合强度
• 耐腐蚀性

采用高速激光熔覆技术在Mg-Gd-Y-Zr镁合金表面制备了AlSi12/TiN复合涂层。通过光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、摩擦磨损实验以及电化学分析测试等方法 ，研究不同含量陶瓷强化相TiN涂层的显微结构、熔覆层结合强度、摩擦磨损性能以及耐腐蚀能力。结果表明，复合涂层主要由α-Mg、Mg2Si枝晶、Al12Mg17、Al3Mg2金属间化合物以及TiN强化相组成。由于存在强化的第二相和细化的晶粒，AlSi12/TiN复合涂层的摩擦系数、维氏硬度及结合强度分别达到0.45、210 HV0.1和40 MPa。此外，与镁合金基体相比，腐蚀电位提高683 mV，自腐蚀电流密度降低了2个数量级。利用激光熔覆技术可在Mg-Gd-Y-Zr镁合金表面制备结合强度高的AlSi12/TiN复合涂层，有合适含量强化相存在的涂层显著提高了基体表面的耐磨损与耐腐蚀性能。

• 单位
  北京工业大学; 机械科学研究总院; 北京机科国创轻量化科学研究院有限公司; 首都航天机械有限公司