HVAF喷涂La_2O_3改性WC-20Cr_3C_2-11NiMo涂层的耐磨耐蚀性能

作者：张凯; 刘伟; 张磊; 赵坚; 伏利; 陈小明^*

来源：粉末冶金材料科学与工程, 2021, 26(01): 70-76.

• HVAF
• 稀土改性
• 涂层
• 耐磨性
• 耐腐蚀性
• 耐气蚀性

为进一步提升高质量WC涂层的耐磨性、耐海水腐蚀性和耐海水气蚀性。采用大气超音速火焰喷涂(HVAF)在0Cr13Ni5Mo基体上制备稀土La_2O_3改性WC-20Cr_3C_2-11NiMo涂层。通过显微硬度测试、平面孔隙测试、摩擦磨损实验、电化学实验和模拟海水超声波气蚀实验,测试涂层的显微硬度、孔隙率、摩擦因数、摩擦磨损性能、耐海水腐蚀性能和耐海水气蚀性能,分析La_2O_3对WC-20Cr_3C_2-11Ni Mo涂层耐磨耐蚀性能的影响。结果表明,改性后的涂层显微硬度提升到1 400 HV0.2左右,平均孔隙率降低约48.6%;涂层磨损质量降低约33%,摩擦因数降低约30%,摩擦磨损表面微凹坑和微裂纹明显减少;电化学自腐蚀电位明显右移,电化学自腐蚀电流密度明显减小;涂层的气蚀质量损失减少约20%,气蚀坑洞明显减少和变小。HVAF喷涂La_2O_3改性后的WC-20Cr_3C_2-11Ni Mo涂层硬度略微提升,致密性、耐磨性、耐海水腐蚀性和耐海水气蚀性得到明显提升,除表面疲劳磨损外,表面摩擦磨损机理从严重磨粒磨损转变为轻微磨粒磨损,气蚀机理主要为流体冲击波侵蚀。

• 单位
  新金属材料国家重点实验室; 北京科技大学; 水利部产品质量标准研究所