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摘要
目的 为了提高金属/陶瓷体系高温固体润滑耐磨涂层的抗氧化性能。方法采用离心喷雾造粒、高压氢还原镀镍和固相合金化技术制备了包覆型NiCoCrAlY/Al2O3-10%B4C复合粉体，并采用超音速火焰喷涂技术在镍基高温合金上沉积了复合涂层材料，通过SEM和XRD研究了粉体和涂层的显微结构和物相组成，通过马弗炉研究了涂层在高温下的氧化性能。结果 Al2O3-B4C颗粒表面均匀包覆着一层厚度为2～3 μm的NiCoCrAlY合金。超音速火焰喷涂NiCoCrAlY/Al2O3-10%B4C复合涂层结构致密，孔隙率仅为（0.45±0.05）%，涂层与基体结合良好。涂层和粉体的主晶相均为NiCrAl合金相、α-Al2O3相和B4C相，涂层衍射峰强度比粉体有所降低。在850℃氧化96h后，涂层表面生成了一层连续的灰色物质，其厚度约为1～3 μm，经EDX分析，其主要元素组成为O、Ni、Al和Cr，说明主要成分为Ni、Al和Cr的金属氧化物。涂层在850℃的氧化动力学曲线分为两个阶段：氧化初期，涂层快速氧化，生成以NiO、Al2O3和Cr2O3为主的混合氧化物膜；氧化后期，涂层进入稳定氧化阶段，此时涂层的氧化过程主要由O在氧化膜中的扩散速度决定。结论涂层在850 ℃的抗氧化性能良好，可在850 ℃的氧化环境下使用。
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单位唐山学院
