AA6063鋁合金表面激光熔覆TiC-Al-,3-Ti涂層的組織及性能研究.pdf

1、本文采用激光熔覆技術(shù)在AA6063鋁合金表面制備了TiC/AI3Ti復(fù)合材料涂層。借助X射線衍射儀、掃描電鏡及能譜分析儀對(duì)熔覆層的相結(jié)構(gòu)、顯微形貌和元素分布進(jìn)行了分析，并研究了涂層的腐蝕、摩擦及高溫氧化性能，主要結(jié)果如下：
　　 1.激光熔覆層由樹(shù)枝晶Al3Ti、枝晶間reAl及均勻分布的的TiC顆粒組成，隨與表面距離的增加，Al3Ti相的尺寸和含量增加，a-A1相則相反，TiC在激光輻照過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生熔解，涂層與基材形成良好的

2、界面結(jié)合。
　　 2.當(dāng)腐蝕介質(zhì)為3.5wt％NaC1溶液時(shí)，涂層在浸泡15天后出現(xiàn)了點(diǎn)蝕和α-Al相優(yōu)先腐蝕現(xiàn)象；熔覆層的電化學(xué)腐蝕電流密度相比基材大大降低，且隨著涂層中TiC顆粒含量的增加而減小，當(dāng)TiC含量為30％時(shí)，涂層的腐蝕電流約為基材1/200。涂層中的Al3Ti和TiC相限制了蝕點(diǎn)的擴(kuò)展，提高了涂層的抗腐蝕性能。
　　 3.熔覆層顯著提高了基材的顯微硬度，其值隨TiC含量的增加而增加，最高可達(dá)Hv700。當(dāng)

3、載荷為10N時(shí)，熔覆層的耐磨性較基材相比有很大提高，且隨TiC含量的增加而增加。在載荷為20N時(shí)，熔覆層出現(xiàn)剝離現(xiàn)象，其耐磨性相比基材下降。
　　 4.經(jīng)600℃循環(huán)氧化70h后，涂層沒(méi)有明顯的氧化增重，氧化產(chǎn)物是一層很薄的A1203。900℃循環(huán)氧化70h后，涂層的氧化增重顯著按拋物線規(guī)律增長(zhǎng)，且隨著涂層中TiC含量的增加而增加。氧化產(chǎn)物主要是一層連續(xù)致密的富A1203和MgO的混合物。涂層沒(méi)有出現(xiàn)氧化層開(kāi)裂和剝落的現(xiàn)象，表現(xiàn)