摘要
高温耐磨涂层是航空发动机关键摩擦副可靠使用的重要保障,鉴于其服役环境日益严苛复杂,进一步提高涂层的高温耐磨性能是十分必要的。利用激光辅助热喷涂技术制备Ni Co Cr Al YTa/ZrO2/BaF2·CaF2高温耐磨涂层,利用SEM、EDS分析高温耐磨涂层的横截面微观组织及化学成分,研究Zr O2/BaF2·CaF2质量分数、激光功率及扫描速度对耐磨涂层微观组织、力学性能及高温耐磨性能的影响。结果表明:激光辅助处理可以诱导耐磨涂层表面形成具有树枝状结构的ZrO2陶瓷层;当激光功率为80 W,扫描速度为8 mm/s,喷涂粉末为75 wt.%NiCoCrAlYTa+25 wt.%ZrO2/BaF2·CaF2时,制备涂层的微观组织、综合力学性能及高温耐磨性能达到最好;在此工艺参数下,涂层顶部的ZrO2陶瓷层最为致密均匀,其平均纳米硬度为13.6 GPa,平均弹性模量为182.5 GPa,800℃时的磨损率为2.7×10-5 mm3·N-1·m-1。将高温耐磨涂层的组分设计与激光辅助热喷涂工艺相结合,可为提高涂层综合性能的提供解决途径。
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