不同载气温度条件下低压冷喷涂Al-Al_2O_3复合涂层的沉积特性

作者：杨理京^*; 付树仁; 王少鹏; 王培; 翁子清

来源：材料保护, 2022, 55(01): 71-77+127.

DOI：10.16577/j.issn.1001-1560.2022.0008

• 冷喷涂
• 复合涂层
• Al-Al_2O_3
• 沉积机制
• 组织结构

目前，对低压冷喷涂Al-Al_2O_3复合涂层的研究主要集中在工艺和性能方面，对颗粒的沉积特性和机理的研究较少。为此，利用低压冷喷涂技术沉积Al-Al_2O_3复合涂层，研究了不同载气温度对复合涂层沉积特性的影响规律，采用扫描电镜(SEM)、三维轮廓仪对复合涂层的厚度、表面形貌、显微组织进行了分析。结果表明：不同载气温度(300,400,500,600℃)制备的Al-Al_2O_3复合涂层厚度依次为213.34,321.62,920.64,986.97μm,复合涂层厚度随载气温度升高而增加，尤其当冷喷涂载气温度由400℃变为500℃时，沉积层厚度增幅达186.25%;复合涂层表面最大高度差H_(max)和粗糙度R_a随载气温度升高呈增加趋势，载气温度为400℃时复合涂层表面质量最优，当载气温度由400℃变为500℃时H_(max)和R_a增幅最大，分别为72.68%和52.22%,随载气温度的升高复合涂层表面质量下降；复合涂层中形变Al颗粒的扁平率随载气温度升高呈下降趋势，复合涂层中Al颗粒由塑性变形量较大的扁平状(300℃)逐渐变为塑性变形量较小的椭球形(600℃),随载气温度升高Al-Al_2O_3涂层的沉积率突增和颗粒扁平率下降归因于Al颗粒的热软化效应。

• 单位
  浙江省冶金研究院有限公司; 西北有色金属研究院