制動盤用激光熔覆CNTs-SiC-Ni60A高溫合金混雜復合涂層制備研究.pdf

1、載運工具的高速化和重載化已經(jīng)成為現(xiàn)代交通工具發(fā)展的必然趨勢，已有的鐵基制動盤無法滿足現(xiàn)代載運工具制動盤表層的瞬間高溫性能，嚴重阻礙了載運工具的發(fā)展。本文運用激光熔覆技術(shù)制備制動盤用CNTs/SiC/Ni60A高溫合金混雜復合涂層，具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。論文系統(tǒng)地研究了復合粉末成分和激光工藝參數(shù)對涂層顯微組織、耐磨性、摩擦因數(shù)和顯微硬度的作用規(guī)律，得到了以下結(jié)論：
　?。?）混酸純化后CNTs在其表面形成了大量的羧基（-CO

2、OH）和羥基（-OH）等官能團，提高了CNTs在鍍液中的分散性；當穩(wěn)定劑NH4Cl為35g/L時，隨著鍍液溫度的升高，鍍層Ni含量先升高后降低；當溫度為85℃時，鍍Ni效果最佳，鍍層Ni的質(zhì)量分數(shù)為69.05％；熱處理后鍍層由非晶態(tài)的Ni-P層轉(zhuǎn)變?yōu)镹i3P晶態(tài)結(jié)構(gòu)，鍍層更加平滑致密。
　　（2）隨著SiC含量增加，SiC/Ni60A熔覆表層的微觀組織細化，稀釋率、耐磨性、摩擦因數(shù)和硬度均先增加后降低；當SiC含量為20%時，熔覆

3、層的耐磨性能最佳，熔覆層的耐磨性最佳，磨損量僅為基體的1/36.3；摩擦因數(shù)最小為0.464，且磨損過程平穩(wěn)；熔覆層平均硬度值最高，達到了1039.9HV0.2，為基體的3.5倍。
　?。?）隨著激光功率、掃描速度、送粉量和搭接率的增加，復合涂層硬度和耐磨性均先升高后下降；當激光功率為1800W、掃描速度為180mm/min、送粉量為30g/min及搭接率為40%時，熔覆層表面平整，氣孔裂紋較少，晶粒組織細小，硬度最高，耐磨性較好