铜表面激光熔覆制备Ni-Cu-Mo覆层的显微组织及其摩擦磨损性能

作者：李艳苗; 肖来荣; 翟鹏远; 樊朋煜; 张立群; 刘雷; 张永统; 高大伟; 赵小军; 刘赛男^*; 蔡圳阳^*

来源：中国有色金属学报, 2023, 33(05): 1502-1513.

• 激光熔覆
• Ni-Cu-Mo覆层
• 显微组织
• 耐磨性
• 铜基体

为提高铜材料的耐磨性能，在铜基体上激光熔覆了纯Ni、Ni-20Cu、Ni-20Cu-10Mo及Ni-20Cu-15Mo(摩尔分数，%)四种覆层，分析了Ni-20Cu-10Mo覆层的显微组织，并研究了铜基体及覆层的摩擦磨损行为，考察了Ni、Cu、Mo元素含量对激光熔覆制备覆层的组织及其耐磨性能的影响。结果表明：覆层均以Ni基固溶体为主要物相，呈平面晶-胞状树枝晶-等轴晶的非平衡凝固形态；纯Ni、Ni-20Cu、Ni-20Cu-10Mo及Ni-20Cu-15Mo覆层的显微硬度分别为137.0HV、141.4HV、151.3HV、143.7HV，平均摩擦因数分别为0.64、0.54、0.16、0.42；相对于铜基体而言，四种覆层的显微硬度分别提升了22.65%、26.59%、35.45%和28.65%，平均摩擦因数分别提升了29.67%、40.66%、82.42%、53.85%；其中，Ni-20Cu-10Mo覆层的平均摩擦因数最低(0.16)，是铜基体的17.58%，使铜基体的摩擦磨损机制由黏着磨损机制向磨粒磨损机制转变。

• 单位
  中南大学; 生物工程学院