碳化钛掺杂的铁基复合涂层的制备及其耐磨性能研究

作者：陈悦; 刘海生; 肖猛

来源：热喷涂技术, 2022, 14(03): 30-37+12.

DOI：10.3969/j.issn.1674-7127.2022.03-004

• 喷雾造粒
• 等离子球化
• 金属陶瓷涂层
• 力学性能
• 耐磨性能

采用“喷雾造粒+等离子球化”复合工艺，成功制备了环境友好且价格低廉的TiC/316L复合粉末，并采用超音速火焰喷涂工艺沉积了复合涂层。利用扫描电镜、维氏硬度计、往复式摩擦磨损仪表征了该复合粉末及涂层的微观结构、力学性能及耐磨性能。结果表明，新工艺制备的TiC/316L金属陶瓷复合粉末具有高球形度、高致密及陶瓷相分布均匀的特点，可直接应用于热喷涂。TiC/316L复合涂层的孔隙率为0.75%，硬度为860HV0.3，磨损率为5×10-5 mm3N-1m-1；相比于316 L不锈钢涂层，上述指标均大幅提升。其原因在于：（1） TiC掺杂改善了铁基粉末的熔化程度，大幅提升粉末的扁平化率；（2） TiC陶瓷相沉积时表现出喷丸效应，进一步致密化涂层；（3） TiC掺杂抑制了复合涂层的层状剥落。

• 单位
  松山湖材料实验室; 广东省科学院; 华南理工大学