摻雜納米粒子Al2O3-TiO2-β-Sialon的復(fù)合涂層的制備與研究.pdf

1、本文以納米Al2O3、納米TiO2、微米Al2O3、微米TiO2和微米β-Sialon粉末為原始材料，通過噴霧造粒及燒結(jié)方法制備出適宜熱噴涂用的團(tuán)聚粉末，研究了Al2O3/TiO2/β-Sialon粉體的熱處理過程，探討熱處理溫度對粉末形貌、性能的影響，對涂層的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)測定了粉末在不同熱處理溫度后的流動(dòng)性和松裝密度，探討在高溫?zé)崽幚頃r(shí)顆粒形貌的變化過程。
　　 采用等離子噴涂技術(shù)制備了Al2O3/TiO2/β-S

2、ialon涂層，研究了噴霧造粒及燒結(jié)工藝對粉末形貌及特性的影響，采用XRD，SEM表征了Al2O3/TiO2/β-Sialon涂層的組織結(jié)構(gòu)，研究了涂層的力學(xué)性能和絕緣性能。Al2O3/TiO2/β-Sialon涂層是用納米-微米摻雜團(tuán)聚體粉末在不銹鋼基體上用等離子噴涂方法制備。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)熱處理溫度達(dá)到1200℃時(shí)，團(tuán)聚體粉末發(fā)生嚴(yán)重?zé)Y(jié)現(xiàn)象，納米顆粒長大到微米尺寸，所以熱處理溫度應(yīng)控制在1200℃以下。合理熱處理制度得到的團(tuán)聚體

3、粉末流動(dòng)性好、松裝密度高，大顆粒內(nèi)部的小顆粒仍為納米結(jié)構(gòu)，適合于等離子體噴涂。掃描電鏡觀察涂層的表面和截面，發(fā)現(xiàn)涂層無明顯層狀結(jié)構(gòu)，是微米-納米結(jié)構(gòu)復(fù)合涂層，一部分團(tuán)聚體粉末完全熔化形成塊狀組織，一部分由未熔化顆粒形成撞擊基體變形堆垛形成致密結(jié)構(gòu)組織。
　　 納米摻雜Al2O3/TiO2/β-Sialon涂層與微米和納米P7112涂層進(jìn)行了比較，結(jié)果得出前者的絕緣性能比后者都要優(yōu)越，究其原因主要是由復(fù)合涂層的成分和結(jié)構(gòu)決定的。研