硬質(zhì)合金涂層具有硬度高、紅硬性好等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于耐磨涂層制備及使用。通常用噴涂工藝制備WC-Co硬質(zhì)合金耐磨涂層提高基材的耐磨性和修復(fù)受損材料。但在大氣等離子噴涂工藝（Air Plasma Thermal Spray,簡(jiǎn)稱APTS或APS）制備WC-Co硬質(zhì)合金涂層過程中會(huì)發(fā)生脫碳現(xiàn)象。本研究采用具有較好硬度和耐磨性的WC-Co硬質(zhì)合金和石墨固體潤(rùn)滑劑作為原始粉末,通過APS工藝在M35高速鋼表面制備石墨/WC-Co硬質(zhì)合金耐磨涂層,探究APS噴涂工藝參數(shù)、機(jī)械球磨時(shí)間、石墨添加量和后續(xù)強(qiáng)流脈沖電子束表面改性對(duì)涂層顯微組織和性能的影響。通過掃描電子顯微鏡（SEM）、能譜分析（EDS）、X射線衍射（XRD）探究涂層顯微組織和物相組成,通過Image-J、維氏硬度計(jì)、摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)、高精度天平、涂層附著力自動(dòng)劃痕儀探究涂層孔隙率、顯微硬度、摩擦系數(shù)、磨損失重和結(jié)合強(qiáng)度等性能。獲得如下結(jié)論:（1）APS最佳工藝參數(shù)600 A,電壓40 V。該參數(shù)下噴涂粉末熔覆效果好、涂層致密性高、孔隙率低（約為12.1%）、涂層顯微硬度高（約為526 HV）、界面結(jié)合強(qiáng)度高（約為80.465 N）、涂層... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 WC-Co硬質(zhì)合金研究現(xiàn)狀
    1.3 固體潤(rùn)滑劑與自潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)應(yīng)用
    1.4 硬質(zhì)合金涂層的制備工藝
        1.4.1 激光熔覆
        1.4.2 爆炸噴涂
        1.4.3 超音速火焰噴涂
    1.5 大氣等離子噴涂原理及特點(diǎn)
    1.6 涂層表面改性方法
        1.6.1 真空退火工藝
        1.6.2 激光重熔工藝
        1.6.3 強(qiáng)流脈沖電子束對(duì)WC-Co涂層表面改性
    1.7 本課題提出及主要研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及方法
    2.1 研究思路
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.1 基體材料
        2.2.2 噴涂粉末材料
    2.3 涂層制備
        2.3.1 基體預(yù)處理
        2.3.2 熱噴涂涂層制備
        2.3.3 強(qiáng)流脈沖電子束
    2.4 涂層組織觀察與分析
        2.4.1 粉末和涂層顯微形貌觀察
        2.4.2 相成分分析
    2.5 涂層性能分析
        2.5.1 涂層顯微硬度分析
        2.5.2 涂層耐磨性分析
        2.5.3 涂層孔隙率測(cè)量
        2.5.4 涂層結(jié)合強(qiáng)度分析
第3章 自潤(rùn)滑涂層設(shè)計(jì)與制備探索
    3.1 涂層顯微組織形貌分析
        3.1.1 原始粉末形貌
        3.1.2 涂層表面形貌分析
        3.1.3 涂層截面形貌分析
    3.2 涂層的物相分析
        3.2.1 涂層表面X射線衍射分析
        3.2.2 涂層表面能譜分析
    3.3 涂層顯微硬度分析
    3.4 石墨添加對(duì)涂層組織性能的影響
        3.4.1 涂層顯微組織觀察和相成分分析
        3.4.2 涂層性能測(cè)試
第4章 石墨添加量和球磨時(shí)間對(duì)涂層顯微組織和性能影響
    4.1 機(jī)械球磨時(shí)間對(duì)涂層顯微組織和性能影響
        4.1.1 粉末形貌觀察與分析
        4.1.2 涂層微觀形貌觀察與相成分分析
        4.1.3 涂層性能測(cè)試與分析
    4.2 石墨添加量對(duì)涂層顯微組織和性能影響
        4.2.1 粉末形貌觀察與分析
        4.2.2 涂層微觀形貌觀察
        4.2.3 涂層相成分XRD分析
        4.2.4 涂層性能測(cè)試與分析
第5章 強(qiáng)流脈沖電子束輻照涂層顯微組織和性能表征
    5.1 HCPEB輻照組織形貌觀察
        5.1.1 表面組織形貌觀察
        5.1.2 截面組織形貌觀察
        5.1.3 典型組織形貌觀察
    5.2 表面相成分組成分析
        5.2.1 典型形貌能譜分析
        5.2.2 表面XRD分析
    5.3 涂層顯微硬度測(cè)試
    5.4 涂層摩擦磨損性能測(cè)試與分析
        5.4.1 涂層摩擦系數(shù)和磨損量測(cè)試
        5.4.2 表面磨痕形貌分析
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3509324