真空熔結(jié)稀土鎳基—金屬陶瓷復(fù)合涂層組織結(jié)構(gòu)與性能的研究.pdf

1、　　本文采用真空熔結(jié)的方法在45＃鋼母材上獲得稀土鎳基-碳化鎢復(fù)合涂層，借助SEM、X射線衍射和EDX研究了涂層橫截面和縱截面的微觀組織、涂層的相結(jié)構(gòu)和母材與涂層界面處的組織特征，并通過對涂層的硬度、耐磨性、耐腐蝕性和抗氧化性的考察評估，研究和討論了碳化鎢以及碳化鎢的含量和稀土的加入對涂層的組織結(jié)構(gòu)、成分分布和性能的影響和作用機(jī)制。試驗(yàn)結(jié)果表明真空熔結(jié)NiCrBSi合金涂層在碳化鎢和混合稀土(Ce+La)介入后，涂層的組織結(jié)構(gòu)、合金元素

2、的分布和各種性能都發(fā)生了顯著的改變。表現(xiàn)為：真空熔結(jié)鎳基-碳化鎢涂層為Ni基固溶體和分布在固溶體上的針狀相、塊狀相和WC相組成，隨著WC含量的變化，涂層的組織也會(huì)隨之發(fā)生變化；涂層與母材為良好的冶金結(jié)合；添加稀土元素的復(fù)合涂層減少或消除了針狀組織，使組織更加細(xì)小均勻，并析出了新的化合物，如NiB；稀土元素改變了涂層中Ni、Cr、W等元素的分布，使涂層基體——鎳基固溶體和某些硬質(zhì)相中的Ni、Cr、W等元素含量發(fā)生變化；同時(shí)，稀土元素阻礙了

3、母材一側(cè)Fe原子向涂層的擴(kuò)散，減緩了Fe原子對涂層的“稀釋”作用，保證了涂層的化學(xué)組成。添加稀土元素后，涂層表面硬度和基體以及組成相的顯微硬度都得到了大大提高；縱截面母材與涂層過渡區(qū)域的顯微硬度變化變得較平緩，且在距界面0.60或0.80mm處出現(xiàn)峰值；涂層的耐磨性、耐腐蝕性和抗氧化性也得到明顯的優(yōu)化；涂層在NaCl溶液和NaOH溶液中有較強(qiáng)的耐腐蝕性，而在鹽酸和硫酸中的腐蝕速率在同一數(shù)量級(jí)，而在硝酸中的耐蝕性最差。對比不同含量的WC，