王洪涛
,
陈枭
,
纪岗昌
,
白小波
,
董增祥
,
仪登亮
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.10.005
以微米WC-12Co、纳米WC-17Co和WC-23Co三种团聚烧结粉末为原料,进行冷喷涂沉积涂层实验,通过扫描电镜、X射线衍射仪分别分析了涂层的组织结构和相结构,运用压痕法测定了涂层的显微硬度、弹性模量和断裂韧性,并通过销-盘磨损实验测定了涂层的耐磨损性能.实验表明,三种粉末所沉积的WC-Co涂层均具有致密的组织结构,涂层保持与原始粉末相同的相结构,黏结相Co由于强烈塑性变形发生了同素异构转变,涂层组织无传统层状结构,WC硬质相发生了局部流动和再分布.对于纳米WC-Co涂层,随着黏结相含量增加,涂层硬度和弹性模量降低、断裂韧性增加,相对于316L不锈钢,冷喷涂WC-Co涂层表现出了优异的耐磨损性能,涂层磨损失效机理主要为磨粒对涂层的切削作用.
关键词:
冷喷涂
,
WC-Co涂层
,
黏结相
,
组织结构
,
性能
安连彤
,
孙成琪
,
高阳
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.04.014
使用烧结破碎的WC-12%Co粉末,采用轴向送粉等离子喷涂系统制备WC-Co涂层.保持电弧电流不变,增加工作气体中的氢气含量来提高电弧电压,以研究电弧电压对于涂层微观结构的影响.使用X射线衍射仪(XRD)分析WC-Co涂层的脱碳相变,使用扫描电子显微镜(SEM)观察粉末的熔化程度、扁平化状态和涂层的微观结构,使用MH-6维氏硬度计和MM200磨损试验机分别测量了涂层的显微硬度和耐磨性.结果表明,提高电弧电压有利于粉末的熔化.根据熔化程度的不同,粉末会呈现四种典型的扁平化状态.提高电弧电压促使碳化钨脱碳生成的W2C和Co3W9C4,涂层中硬质相体积增加,钴基体积减小.适当提高电弧电压有利子增加涂层的硬度和耐磨性,但过高的电弧电压会恶化涂层质量,反而降低涂层的硬度和耐磨性.
关键词:
等离子喷涂
,
轴向送粉
,
WC-Co涂层
,
扁平化
,
脱碳
,
微观结构