【摘要】：利用等離子噴涂技術(shù)(Plasma Spraying)在45鋼基體上制備了鋁硅-聚苯酯(AlSi-Polyster)封嚴(yán)涂層,優(yōu)化了該種封嚴(yán)涂層的噴涂工藝,系統(tǒng)研究了AlSi-polyster涂層試樣在室溫,以及300℃條件下保溫20h、50h、100h、200h和300h后涂層的顯微組織、表面硬度(HR15Y)和結(jié)合性能變化,利用新型刮磨試驗(yàn)機(jī)對(duì)該種封嚴(yán)涂層的刮磨機(jī)理進(jìn)行研究,并進(jìn)行可磨耗性評(píng)價(jià)。利用掃描電鏡(Scanningelectron microscope,SEM)分析了涂層的顯微形貌;利用能譜儀(Energy Dispersive Spectroscopy,EDS)對(duì)刮痕表面進(jìn)行了成分分析;利用激光共聚焦顯微鏡(laser microscope)分析了刮痕的三維形貌和二維輪廓,測(cè)量了刮痕的表面粗糙度。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定了6號(hào)工藝為等離子噴涂鋁硅聚苯酯封嚴(yán)涂層的最佳工藝:噴涂電壓43.5V,電流790A,送粉率11 r.min-1。熱穩(wěn)定性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在環(huán)境溫度溫度為300℃時(shí),鋁硅聚苯酯涂層的表面洛氏硬度值和結(jié)合強(qiáng)度隨保溫時(shí)間的延長(zhǎng)而呈下降趨勢(shì);隨著保溫時(shí)間增加,基體和Ni5Al底層的界面上出現(xiàn)黑色氧化物;底層和鋁硅聚苯酯面層界面曲線的復(fù)雜度越來越高;保溫時(shí)間越長(zhǎng),面層中出現(xiàn)孔隙和裂紋的數(shù)目越多,氧化物也越多。刮磨實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:三種硬度涂層刮磨機(jī)理均主要為葉片微峰與涂層之間的二體磨粒磨損和涂層非金屬相與葉片之間的粘著磨損。隨著刮磨轉(zhuǎn)速的增加,高硬度涂層截面輪廓深度由100μm增大到360μm,面粗糙度由47.300μm增大到57.778μm,涂層在刮磨過程中發(fā)生火星飛濺現(xiàn)象;低硬度涂層截面輪廓深度由150μm增大到330μm,刮磨區(qū)域的面粗糙度逐漸從Sa16.236增加至Sa30.725,刮磨過程中涂層的非金屬相向葉片大量轉(zhuǎn)移;中間硬度涂層截面輪廓深度由160μm變化到280μm,面粗糙度22.155μm變化到27.090μm,涂層的面粗糙度和截面輪廓起伏比較穩(wěn)定,且維持在比較適中的水平。綜上分析,中間硬度鋁硅聚苯酯涂層的可磨耗性能最佳。
【圖文】：

中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1-1 熱噴涂原理示意圖Fig. 1-1 The thermal spraying principle image熱噴涂技術(shù)擁有如下幾種分類方法：依據(jù)噴涂原料性質(zhì)，熱噴涂方法可分為金屬噴涂、塑料噴涂和陶瓷噴涂等方法；依據(jù)噴涂材料不同的形狀，可分為棒材噴涂、絲材噴涂和粉末噴涂等方法；依據(jù)噴涂熱源性能不同，熱噴涂方法可分為等離子噴涂、電弧噴涂、火焰噴涂和激光噴涂方法。對(duì)熱噴涂技術(shù)的原理和工藝過程進(jìn)行研究，不難發(fā)現(xiàn)熱噴涂技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1） 噴涂基體材料可以為金屬、紙張、玻璃、塑料和其他材料，噴涂過程中基體表面的受熱程度可以進(jìn)行控制，基體組織和性能也幾乎不受影響。（2） 可噴涂塑料、合金、金屬、陶瓷、金屬陶瓷以及由它們組成的復(fù)合物，使基體表面擁有耐蝕、抗氧化、耐磨、耐高溫等性能

中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文3圖1-2 等離子噴涂原理示意圖Fig. 1-2 The Plasma Spraying principle image1.2.3 等離子噴涂工藝特點(diǎn)及應(yīng)用等離子噴涂技術(shù)特點(diǎn)：（1） 涂層與基體結(jié)合強(qiáng)度較高，涂層致密度較高，等離子射流速度可高達(dá)幾十至幾百米/秒；（2） 適合噴涂難溶材料，噴涂熱源溫度高達(dá) 17000K；（3） 對(duì)基體熱影響小，能對(duì)成型工件表面進(jìn)行防護(hù)；（4） 噴涂效率高，操作簡(jiǎn)便，工藝穩(wěn)定。等離子噴涂技術(shù)，主要用于金屬過渡層與陶瓷層的制備，，根據(jù)噴涂環(huán)境可分為：真空等離子噴涂(VPS)，從根本上克服等離子體射流與周圍環(huán)境氣氛的相互作用，射流速度增加（240-610m/s），可形成與原始噴涂材料成分一致且致密的純凈涂層；低壓等離子噴涂（LPPS）；大氣等離子噴涂(APS)
【學(xué)位授予單位】：中國民航大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V263

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9 夏志東,丁樹森,宋振琦;等離子涂層抗沖蝕性研究[J];中國機(jī)械工程;2000年05期

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