等离子喷涂微、纳米Al2O3-13%TiO2涂层的高温摩擦磨损特性

论文摘要

为了研究Al2O3-13%TiO2涂层的高温摩擦磨损特性,为其在苛刻条件下的应用提供理论基础和试验依据,选用微米和纳米结构Al2O3-13%TiO2粉末,采用大气等离子喷涂技术在TC4钛合金表面制备2种陶瓷涂层。利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、显微硬度计和纳米压痕仪对涂层的显微组织结构和力学性能进行表征和分析;利用MFT-5000型高温摩擦磨损试验机研究2种涂层在室温、350℃和650℃下的摩擦磨损特性并探讨其磨损机理。结果表明:微、纳米涂层的硬度分别为6.46 GPa和11.52 GPa,弹性模量分别为139.72 GPa和185.88GPa。温度升高,2种涂层的摩擦系数逐渐增大,磨损率先增大后减小。从常温到650℃,相比微米涂层,纳米涂层的磨损率分别降低了47.1%、58.1%和74.9%。微米涂层常温时的磨损机制主要是磨粒磨损,350℃和650℃时的磨损机制主要是脆性断裂;纳米涂层常温下的磨损机制主要是微区脆性断裂,350℃时主要是塑性变形和裂纹扩展引起的分层剥离,650℃时主要是氧化磨损和分层剥离。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李新芽,邵红红,张保森,董强胜,李承龙

关键词: 大气等离子喷涂,涂层,力学性能,高温,磨损机理

来源: 材料保护 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 江苏大学材料科学与工程学院,南京工程学院材料工程学院,江苏省先进结构材料与应用技术重点实验室

基金: 江苏省自然科学基金(BK20161482)资助

分类号: TG174.4

DOI: 10.16577/j.cnki.42-1215/tb.2019.10.001

页码: 1-7

总页数: 7

文件大小: 1087K

下载量: 144

相关论文文献

• [1].大气等离子喷涂氧化锆热障涂层研究进展[J]. 热加工工艺 2011(12)
• [2].附加屏蔽气体的大气等离子喷涂对热障涂层性能影响[J]. 焊接学报 2011(12)
• [3].大气等离子喷涂镁铝尖晶石涂层的结构及绝缘性能[J]. 电镀与涂饰 2019(16)
• [4].热处理温度对大气等离子喷涂316L不锈钢涂层组织和性能的影响[J]. 表面技术 2018(08)
• [5].大气等离子喷涂钛涂层研究(英文)[J]. 稀有金属材料与工程 2013(S2)
• [6].大气等离子喷涂MoSi_2-30Al_2O_3电热涂层的组织结构及性能[J]. 无机材料学报 2019(06)
• [7].大气等离子喷涂Ni5Al/Al_2O_3-3%TiO_2复合结构涂层的显微组织与力学性能[J]. 机械工程材料 2019(12)
• [8].大气等离子喷涂工艺参数对Al_2O_3涂层性能的影响[J]. 材料保护 2019(04)
• [9].大气等离子喷涂氧化钛基复合陶瓷涂层的组织结构与摩擦学性能研究[J]. 科技与创新 2016(12)
• [10].普通大气等离子喷涂过程的数值分析[J]. 西安交通大学学报 2013(09)
• [11].大气等离子喷涂7%氧化钇稳定氧化锆粒子沉积形貌分析[J]. 硅酸盐学报 2015(01)
• [12].大气等离子喷涂用硼化锆粉体的喷雾造粒制备研究[J]. 材料研究与应用 2019(01)
• [13].大气等离子喷涂距离对TBC性能的影响[J]. 稀有金属材料与工程 2018(S1)
• [14].大气等离子喷涂TiB_2涂层微观结构及性能研究[J]. 轻金属 2020(08)
• [15].基于正交实验设计方法的APS喷涂Al_2O_3涂层性能的研究[J]. 热喷涂技术 2019(03)
• [16].基于曲面响应法的大气等离子喷涂La_2Ce_2O_7涂层粒子特性与微观结构研究[J]. 粉末冶金技术 2020(05)
• [17].大气等离子喷涂Al_2O_3基陶瓷涂层性能的研究进展[J]. 热加工工艺 2017(04)
• [18].大气等离子喷涂SrZrO_3热障涂层工艺与性能的研究[J]. 装备环境工程 2019(01)
• [19].等离子喷涂技术研究现状[J]. 现代化工 2016(06)
• [20].TiB_2-SiC粉末喷雾造粒及其等离子喷涂沉积机理研究[J]. 稀有金属材料与工程 2019(01)
• [21].先进喷涂技术制备316L不锈钢涂层的结构与性能研究[J]. 硬质合金 2018(02)
• [22].超音速火焰喷涂(HVAF)与大气等离子喷涂(APS)Cu-36Ni-5In涂层性能研究[J]. 东方汽轮机 2011(02)
• [23].不同喷涂工艺制备的Al_2O_3-13%TiO_2涂层表面自由能与冲蚀磨损性能研究[J]. 机械工程学报 2016(10)
• [24].低压等离子喷涂316L等轴晶涂层及其性能研究[J]. 材料科学与工艺 2011(04)
• [25].大气等离子喷涂锆酸镧热障涂层[J]. 金属热处理 2010(04)
• [26].大气等离子喷涂环境障涂层镀Al表面改性[J]. 中国材料进展 2018(12)
• [27].高速大气等离子喷涂制备MCrAlY粘结层[J]. 热喷涂技术 2013(04)
• [28].大气等离子喷涂用Mo(Si,Al)_2粉末的制备（英文）[J]. Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2016(11)
• [29].大气等离子喷涂ZrSiO_4涂层的物相转变行为[J]. 硅酸盐学报 2008(08)
• [30].大气等离子喷涂Fe基涂层及其氩弧重熔层的组织与力学性能[J]. 材料导报 2019(04)

标签：大气等离子喷涂论文;  涂层论文;  力学性能论文;  高温论文;  磨损机理论文;