感应加热金刚石/镍基复合涂层微观组织与性能

作     者：司浩 秦建 钟素娟 龙伟民 路全彬 沈元勋 Si Hao;Qin Jian;Zhong Sujuan;Long Weimin;Lu Quanbin;Shen Yuanxun

作者机构：郑州机械研究所有限公司、新型钎焊材料与技术国家重点实验室河南郑州450001 北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 

出 版 物：《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)

年 卷 期：2023年第52卷第3期

页      面：1027-1035页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(U2004186) 

主　　题：感应加热 钎涂 金刚石 镍基钎料 耐磨性能 

摘      要：采用感应加热的方式,在65Mn钢基体表面制备了金刚石质量分数为10%的复合镍基涂层,利用SEM、EPMA、XRD对钎涂接头的微观组织和相组成进行了分析,研究了感应钎涂中金刚石/钎料界面的元素扩散机制和形成机制。并利用干砂橡胶轮磨损试验机测试了涂层的耐磨性能,分析了金刚石/镍基涂层的耐磨增强机制。结果表明,钎涂层中钎料合金物相主要为Ni_(4)B_(3)、(Ni,Fe)固溶体、Ni_(3)Si_(2)、CrB;金刚石与钎料合金发生了冶金反应,金刚石/钎料合金界面的C元素分布促使金刚石表面出现了双层碳化物结构,分别为金刚石侧的Cr_(3)C_(2)和在Cr_(3)C_(2)表面生长的Cr7C3。金刚石复合涂层的耐磨性能显著优于钢基体,涂层60min磨损失重仅0.25g,为钢对比试样磨损失重的1/12,金刚石在磨损过程中起到了阻挡犁沟扩展的作用,涂层的失效机制为镍基合金磨损和金刚石的脱落。