采用2種球形Kanthal合金粉末（顆粒直徑45～60_μm和50～70_μm）,通過激光選區(qū)熔化（selective laser melting,SLM）技術(shù)制備Kanthal涂層。利用光學顯微鏡、掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射儀（XRD）和諧振腔特性測量系統(tǒng)對Kanthal粉末及涂層的表面形貌、顯微組織、相結(jié)構(gòu)和諧振腔品質(zhì)因子進行檢測分析。結(jié)果表明:SLM成形Kanthal涂層具有表面粗糙、多孔結(jié)構(gòu)、扁平化的特點,與無氧銅基金屬結(jié)合牢固,形成了冶金結(jié)合界面。其中45～60_μm球形合金粉末SLM成形涂層加載諧振腔品質(zhì)因子（quality factor）Q值整體比50～70_μm粉末成形涂層的Q值低,在頻率2985 MHz下微波衰減特性更強。涂層成形過程中形成的A1₂0₃膜和微孔洞使得合金涂層能夠散射微波,減少了對微波的反射。涂層厚度對微波有干涉損耗,厚度0.55 mm的Kanthal涂層加載諧振腔Q值最小,達到2280。Kanthal涂層是以磁衰減為主的... 

【文章來源】：稀有金屬材料與工程. 2020,49(09)北大核心EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

激光選區(qū)熔化SLM成形原理圖

圖1 激光選區(qū)熔化SLM成形原理圖圖5是Kanthal涂層局部區(qū)域放大顯微組織。由圖可見，50～70?m粉末SLM成形涂層，多處存在塊狀析出相和灰色區(qū)域；45～60?m粉末SLM成形涂層只有局部區(qū)域存在少量白色顆粒析出相和灰色區(qū)域。通過EDS分析獲得局部區(qū)域（P1～P8）不同元素的含量，分析結(jié)果如表5所示。塊狀析出相(標記P1,P3)和灰色區(qū)域(標記P2,P4)富含Al和O元素，貧Fe和Cr元素。而50～70?m粉末SLM成形涂層，富含F(xiàn)e和Cr元素(P6)，僅有少量白色顆粒(標記P5,P6和P8)或灰色區(qū)域(標記P7)存在富含Al和O元素。根據(jù)Al-O相圖和Fe-Cr相圖，可能生成的相為α-Al2O3,Al+α-Al2O3和αFe (Cr Al)。

圖5是Kanthal涂層局部區(qū)域放大顯微組織。由圖可見，50～70?m粉末SLM成形涂層，多處存在塊狀析出相和灰色區(qū)域；45～60?m粉末SLM成形涂層只有局部區(qū)域存在少量白色顆粒析出相和灰色區(qū)域。通過EDS分析獲得局部區(qū)域（P1～P8）不同元素的含量，分析結(jié)果如表5所示。塊狀析出相(標記P1,P3)和灰色區(qū)域(標記P2,P4)富含Al和O元素，貧Fe和Cr元素。而50～70?m粉末SLM成形涂層，富含F(xiàn)e和Cr元素(P6)，僅有少量白色顆粒(標記P5,P6和P8)或灰色區(qū)域(標記P7)存在富含Al和O元素。根據(jù)Al-O相圖和Fe-Cr相圖，可能生成的相為α-Al2O3,Al+α-Al2O3和αFe (Cr Al)。圖4 SLM成形Kanthal合金涂層顯微組織

【參考文獻】：
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