丙烷流量对超音速火焰喷涂TiB_2-25Ni涂层抗热震性能的影响

作     者：陈枭 王洪涛 纪岗昌 白小波 张琳 CHEN Xiao;WANG Hong-tao;JI Gang-chang;BAI Xiao-bo;ZHANG Lin

作者机构：江西省材料表面再制造工程技术研究中心九江学院江西九江332005 九江学院机械与材料工程学院江西九江332005 

出 版 物：《材料热处理学报》 (Transactions of Materials and Heat Treatment)

年 卷 期：2016年第37卷第5期

页      面：186-192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）] 0704[理学-天文学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(51461022) 江西省自然科学基金(20132BAB216014) 江西省科技支撑计划项目(20114BAB206019) 江西省教育厅科技项目(GJJ14723) 江西省教育厅落地计划项目(KJLD12096) 九江学院校级科研项目(2013KJ12) 

主　　题：超音速火焰喷涂 热震 TiB2 丙烷流量 

摘      要：采用超音速火焰喷涂技术(HVOF)在3种丙烷流量(30,36和42 L/min)下将机械球磨后的TiB_2-25Ni颗粒沉积在Q235钢表面上获得不同涂层,将涂层在600℃(50次、100次、150次)和800℃工况下进行热震试验,研究涂层的抗热震性能。采用扫描电镜(SEM)表征热震后涂层的表面和截面形貌以分析热震后的裂纹产生和扩展情况,通过X射线衍射技术(XRD)分析热震后涂层的物相演变规律。研究结果发现,3种涂层在600℃热震条件下随着热震循环次数的增加,涂层中裂纹扩展的愈加严重,且在热震150次后出现了纵向和横向裂纹,并且以丙烷流量为36 L/min时涂层失效最快。通过在800℃涂层热震后发现,涂层失效更快,涂层热震循环次数明显降低,并且在涂层表面出现了明显的网状式裂纹,在涂层截面中裂纹扩展的更为强烈,并延伸至涂层和基体的界面处,从而导致腐蚀介质(水或空气)进入至裂纹中使基体腐蚀,在交界处产生了明显的腐蚀产物。通过对涂层在不同热震条件后的XRD分析发现,3种涂层的主要物相仍然是TiB_2和Ni,热震后涂层表面氧化物增多。