王楠
,
周勇
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.09.012
目的 为改善NiTi涂层在工程应用中的不足,研究一种性能更优越的表面喷涂材料.方法 先对0Cr13Ni5Mo不锈钢基体表面进行预处理,包括用丙酮清洗(除油、除锈)及喷砂处理(棕刚玉颗粒),选择超音速火焰喷涂技术在基体表面分别制备NiTi/Ni、NiTi和NiTi/NiAl三种混合涂层,并分别采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对三种混合涂层的显微组织结构和形貌及相组成进行表征,同时在显微硬度计上进行硬度试验,测量三种涂层的厚度和硬度,并观察涂层与基体的结合界面形貌,进而对上述三种涂层的组织结构表征进行对比研究.结果 NiTi/Ni、NiTi、NiTi/NiAl涂层的硬度平均值分别为574.3、683.3、735,NiTi/Ni、NiTi、NiTi/NiAl涂层试样的平均厚度分别为279.3、270.5、229.4 μm.NiTi/Ni混合涂层的主要组织为Ni3Ti和Ni,NiTi涂层的主要成分为NiTi(B2)相、NiO、TiO以及少量的NiO2,NiTi/NiAl涂层主要含有NiTi、NiAl及少量的单质Ni和NiO2.结论 NiTi/NiAl混合涂层的硬度最高,与基体的结合界面最致密,具有极强的抗氧化性,组织较均匀,因此总的来说,NiTi/NiAl混合涂层的性能稳定,工程应用中有望成为更加理想的涂层材料.
关键词:
刘玉栋
,
周勇
,
马晓琳
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.09.011
目的 研究喷涂涂层的组织与耐蚀性.方法 利用超音速电弧喷涂技术在20#钢表面分别制备了Zn-Al-Mg、Zn-Al和Zn涂层.采用扫描电镜观察Zn-Al-Mg涂层的组织形貌,用X射线衍射仪分析涂层的相结构.通过电化学试验,分析比较三种涂层在3.5％NaCl溶液中的腐蚀行为.利用灰度法分析金相照片的灰度值,捕捉孔隙的位置和大小,并确定涂层孔隙率.采用万能拉伸试验机进行拉伸试验,测定涂层的结合强度.结果 Zn-Al-Mg伪合金涂层的组织致密,与基体结合良好,孔隙率为3.8％,结合强度为3.7 MPa,厚度约为300 μm.由于存在耐蚀性极强的尖晶石氧化物,涂层的耐蚀性有所提高.Zn-Al-Mg涂层的腐蚀电流密度为1.249 μA/cm2,低于Zn-Al涂层和纯Zn涂层;电化学反应电阻率Rt达到1356Ω·cm2,约为纯Zn涂层的2倍.结论 Zn-Al-Mg涂层组织致密,与基体结合良好,耐蚀性能优于Zn-Al涂层和纯Zn涂层.该涂层中存在耐蚀性极强的尖晶石结构氧化物,在腐蚀过程中,孔隙被腐蚀产物堵塞,有效阻止了腐蚀反应的进一步进行,自封闭特性起到了积极作用.
关键词:
耐蚀性
,
Zn-Al-Mg涂层
,
电化学
,
腐蚀
,
超音速电弧喷涂
,
伪合金
