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文檔簡(jiǎn)介
1、在核聚變反應(yīng)堆中,為了防止燃料氚的泄露,常在結(jié)構(gòu)材料表面制備防氚滲透涂層。因此,開(kāi)展防氚滲透涂層的研究,對(duì)核聚變能的應(yīng)用和發(fā)展具有重要意義。
本文采用激光輔助燃燒合成技術(shù),旨在制備Al2O3-TiC復(fù)合防氚涂層。主要研究結(jié)果如下:
研究了激光能量密度對(duì)獲得涂層組織結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律。通過(guò)計(jì)算,獲得Al-TiO2-C體系發(fā)生燃燒反應(yīng)所需的激光能量密度為20.83J/mm2。當(dāng)激光能量密度小于83.3J/mm2時(shí),獲得的涂層
2、不致密,且與基材界面處存在較大的裂紋,涂層的綜合性能較差;當(dāng)激光能量密度大于125.0J/mm2時(shí),獲得的涂層組織粗大,涂層的綜合性能適中;當(dāng)激光能量密度介于83.3-125.0J/mm2之間時(shí),獲得的涂層組織均勻致密,涂層綜合性能最佳。
研究了原料粉末球磨時(shí)間對(duì)涂層微觀組織的影響。結(jié)果表明,原料粉末球磨2h后,混合更均勻,粉末的晶粒變得細(xì)小。在激光功率為4kW、掃描速度為6mm/s的條件下,制備的涂層結(jié)構(gòu)致密,且具有較理想的
3、組織和性能。
在激光功率為4kW的條件下,研究了激光掃描速度對(duì)涂層組織結(jié)構(gòu)及與基材界面結(jié)合情況的影響。當(dāng)激光掃描速度大于20mm/s時(shí),制備的涂層未能與基材形成冶金結(jié)合,從基材表面整體脫落,且隨著激光掃描速度的降低,涂層組織中顆粒的尺寸隨之增加;當(dāng)激光掃描速度小于20mm/s時(shí),涂層能夠與基材形成冶金結(jié)合,隨著激光掃描速度的降低,涂層變得更為致密;當(dāng)激光掃描速度為6mm/s時(shí),制備的涂層組織均勻致密,與基材結(jié)合緊密。
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