电沉积制备选区激光熔化用金属基纳米复合材料

作者:刘晓飞; 张堃; 孙冬; 郭晓艳; 王水山
来源:有色金属工程, 2020, 10(05): 6-11.
DOI:10.3969/j.issn.2095-1744.2020.05.002

摘要

以镍为基础金属,分别采用纳米氧化铝(Al2O3)、碳化硅(SiC)、氧化锆(ZrO2)和氧化钇(Y2O3)颗粒,使用电沉积法制备了选区激光熔化用的金属基纳米复合材料。研究了电沉积法制备的不同纳米颗粒在分散和掺入分数方面的影响,进一步研究了电沉积参数对Ni/Al2O3纳米复合材料的影响。结果表明,当Al2O3浓度为10g/L、超声振幅为23μm的条件下,效果最佳。显微硬度测试表明,纳米Al2O3的加入显著提高了镍基合金的力学性能,Ni/Al2O3纳米复合材料的平均维氏硬度(HV0.05)为267.1kg/mm2,比纯镍的平均维氏硬度(153.9kg/mm2)增强了73.6%。选区激光熔化后纯镍表面粗糙度从254nm减小到107nm,而Ni/Al2O3纳米复合材料表面粗糙度从323nm减小到72nm。同时Al2O3粒子能够均匀分布,无明显团聚现象。

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