機械合金化法制備MCrALY涂層的研究.pdf

1、在機械合金化過程中,金屬粉末在經(jīng)歷冷焊和細化的同時,其中一部分粉末會吸附在磨球表面及球磨罐的罐壁上,經(jīng)過反復(fù)擠壓和冷焊,形成一定厚度的涂層。根據(jù)這一原理,本文選取兩種粉末體系NiCrAl·Y2O3和NiCrAlCo·Y2O3作為原始粉末,配以一定的球磨工藝參數(shù),在管狀碳鋼材料內(nèi)壁制備MCrAlY涂層,并有選擇地對制得的合金層進行激光重熔。
　　 采用X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、能譜儀(EDS)等對合金層進行顯微組織

2、、化學(xué)成分和相結(jié)構(gòu)分析,并進行顯微硬度測試、高溫氧化實驗、劃痕實驗來測試合金層性能。
　　 首先以NiCrAl·Y2O3為合金層原始粉末,在碳鋼基體表面成功制得了NiCrAlY合金層。研究表明,球磨轉(zhuǎn)速和球磨時間對合金層的形成都具有較大影響,在400 r/min球磨10h時獲得合金層厚度最大(約35μm),此時合金層硬度最高且抗高溫氧化性最好。
　　 在同樣的工藝參數(shù)條件下,以NiCrAlCo·Y2O3作為合金層原始粉末

3、獲得的合金層的厚度有很大的提高。在400r/min球磨10h時形成的合金層厚度比NiCrAlY合金層大約15μm,且合金層的致密性、顯微硬度、抗高溫氧化性都得到了提高。
　　 選擇400r/min球磨10h獲得的合金層進行激光重熔,重熔后合金層的致密性得到提高,合金層-基體結(jié)合界面消失,合金層元素成分發(fā)生稀釋,且顯微硬度分布發(fā)生改變。
　　 本文還重點探討了機械合金化技術(shù)制備合金層的機理和MCrAlY合金層的抗高溫氧化機