FeNiCrAl合金涂層的成分設(shè)計、激光制備及腐蝕性能研究.pdf

1、本論文以不銹鋼表面改性為應(yīng)用背景，采用激光熔覆技術(shù)在304不銹鋼表面制備FeNiCrAl合金涂層。通過優(yōu)化成分配比與工藝參數(shù)，以獲得性能優(yōu)良的涂層。并用X射線衍射分析（XRD）、掃描電子顯微鏡分析（SEM）以及電子探針分析（EPMA）等方法，對熔覆層的相、組織進行了表征。利用HVS-1000TM型顯微硬度計對激光熔覆層的硬度進行了測量，并對熔覆過程中的反應(yīng)進行了分析。 結(jié)果表明，在304不銹鋼表面激光熔覆FeNiCrAl預(yù)置粉末

2、，獲得了無裂紋、孔洞等缺陷、厚度優(yōu)良，且與基材呈冶金結(jié)合的涂層。制備的合金涂層主要組成相為γ—Fe固溶體。因為Al含量的差異分別存在FeAl和Fe3Al相。熔覆層顯微硬度曲線由硬度最高的熔覆層區(qū)、硬度中等的熱影響區(qū)、硬度最低的基材區(qū)三部分組成；熔覆層顯微硬度平均值達230HV，是基體材料的1．8倍。 針對所制試樣，從浸蝕和電化學(xué)腐蝕二個方面進行耐蝕性能及其機理研究。將所制合金涂層與基體在混合酸：10％HCl+10％HNO3及6％

3、三氯化鐵溶液中進行浸泡腐蝕，浸泡為90℃。并對浸泡腐蝕后的試樣進行腐蝕形貌分析和等級評定。結(jié)果表明，合金涂層的抗腐蝕性能明顯優(yōu)于基體。 通過測定合金涂層與基體在硫酸以及3．5％NaCl溶液中的陽極極化曲線和循環(huán)陽極極化曲線，獲得不同成分的合金涂層在相同電解質(zhì)中的腐蝕電位、腐蝕電流、致鈍電位、維鈍電流與塔菲爾斜率倒數(shù)的變化，對合金中所添加Al元素的耐蝕作用進行了較全面地分析。結(jié)果表明，Al元素的加入提高了涂層的抗腐蝕性。在硫酸與3