等离子喷涂NiCrAl／AT13金属陶瓷涂层的显微特性
Cu添加对等离子喷涂Al2O3涂层和AT13涂层性能的影响
在日常生产生活中，各类机械设备不可避免的会发生摩擦，导致磨损；材料磨损不仅会使得机械零件尺寸发生变化，还会给企业生产带来巨大经济损失。
材料磨损通常发生在其表面，表面工程技术可以通过改变材料表面组成，赋予材料表面某些特殊性能。
作为表面工程技术的重要分支之一，等离子喷涂技术具有焰流温度高、对基体热影响小等优势；在众多喷涂材料中，氧化铝类陶瓷材料具有高强度硬度以及耐磨性，在工业中得到了广泛应用，但其也存在脆性大、残余应力大等缺点。
为改善等离子喷涂氧化铝涂层性能，国内外专家学者从优化喷涂工艺、喷涂材料选择、后处理工艺方面等方面做出了大量研究。
Zhijian Yin等采用大气等离子喷涂制备了Al2O3涂层和Al/Al2O3复合涂层，并测试了复合涂层的各种性能，结果表明，与Al2O3涂层相比较，Al/Al2O3复合涂层表现出更致密的结构，断裂韧性和热扩散率得到了提高，且Al/Al2O3复合涂层的耐磨性优于Al2O3涂层。
Jagadeesh Sure等将等离子喷涂制备的Al2O3-40wt%TiO2涂层进行激光重熔，检测其性能，研究结果表明，涂层的表面均匀性随着激光重熔而提高，激光重熔改善了或改变等离子体喷涂的Al2O3-40wt%TiO2涂层表面性能。
金属Cu是面心立方结构，具有优良的导电性、塑韧性和导热性。
本文将金属Cu分别加入Al2O3粉和Al2O3-13%TiO2粉（简称AT13）中，对比分析添加铜分别对氧化铝涂层和AT13涂层力学性能和摩擦学性能的影响，为拓展涂层使用范围提供数据参考。
1 试验材料与方法1.1 涂层制备本文选用北京桑尧科技生产的Al2O3与AT13粉末，上Cu粉，按照不同质量分数配具体成分信息如表1所示。
1 复合粉末成分比例名称成分构成/%Cu1010Al2O3900AT13090Abbreviation10CA10CAT 1.2 力学性能及摩擦磨损试验选用MH-3显微硬度仪检测两种复合涂层显微硬度，加载条件为载荷300g；加载时间为15s。
等离子喷涂nicral涂层性能与厚度关系研究
等离子喷涂nicral涂层性能与厚度关系研究近年来，随着社会经济的发展，人们对金属材料性能要求越来越高。
而等离子喷涂技术可以在金属表面形成一层保护性涂层，不仅可以提高金属表面的耐腐蚀性，耐磨损性，耐高温性等机械性能，还具有隔离、抗静电、美观等功能。
其中，nicral涂层因其优良的耐蚀性能，低的热膨胀系数和高的抗张强度等优点，已渐渐成为一种值得推广的新型涂层材料。
本文从实验性质上出发，探讨了等离子喷涂nicral涂层不同厚度条件下的涂层性能。
采用等离子技术，在nicral涂层表面进行喷涂加工，以探究不同厚度条件下涂层性能，并采用X射线衍射、扫描电镜、硬度仪、热重分析仪等手段进行性能分析。
通过实验验证，当涂层厚度为50μm时，等离子喷涂nicral涂层的抗腐蚀性能最佳，耐磨损性和抗拉伸强度也较好。
经过半年的实验，研究人员总结出涂层性能与厚度的关系曲线。
可以看出，当涂层厚度低于20m时，涂层的表面强度和耐磨损性能较差，抗拉伸性能也不稳定；当厚度为20μm~50μm之间时，涂层对氧化物粒子的抑制能力、耐磨性能、抗拉强度等特性表现出较为理想的性能；当厚度超过50m时，涂层的表面形貌和抗拉强度发生明显的变化，而且增厚耗时也较久。
在实际应用中，研究人员认为，为了保持涂层的整体性能，等离子喷涂nicral涂层最佳厚度为30μm~50μm之间，这一厚度范围内既可以获得抗腐蚀性、耐磨损性、抗拉强度等优良的涂层性能，又能够在可接受的时间内完成涂层增厚工作。
通过本次实验，研究人员发现了等离子喷涂nicral涂层性能与厚度的关系，为今后应用nicral涂层的工作提供了一定的参考依据。
此外，在未来的研究工作中，研究人员还将继续深入研究不同镀层表面结构对涂层性能的影响，以期获得更加优良的涂层效果。
综上所述，本研究用等离子喷涂nicral涂层的实验证实了不同厚度条件下涂层性能的差异，并确定了最佳涂层厚度范围。
这对今后推广应用nicral涂层有着重要的现实意义，也为今后深入研究等离子喷涂nicral涂层性能提供了重要的理论基础。
等离子喷涂氧化锆涂层的性能研究进展
等离子喷涂氧化锆涂层的性能研究进展程水凤材科091班摘要等离子喷涂制备的纳米陶瓷涂层与传统微米级涂层相比晶粒更细小, 耐腐蚀性和断裂韧性明显提高,且致密度、硬度和结合强度更高,本文对等离子喷涂的原理做了简单介绍，就等离子喷涂氧化锆涂层的性能特点进行综述，并总结了最近的研究成果。
关键词等离子纳米陶瓷氧化锆生物活性0 前言二十一世纪以来, 随着经济和技术的进步, 以及人们对环保和节能降耗等意识的增强，人们对材料的选择和技术工艺的应用提出了更高的要求。
陶瓷的韧性是陶瓷材料领域研究的核心问题,陶瓷的纳米化及纳米复合是目前改善其断裂韧性的极为重要途径之一。
1987年德国的Karch 等人首次报道了所研制的纳米陶瓷具有高韧性与低温超塑性行为, 这第一次向世界展现了纳米陶瓷潜在的优异性能, 为解决陶瓷材料的最大问题——脆性展示了一个新的思路。
随着纳米粉末的生产进行了工业化, 纳米材料的研究重点正在从粉末的合成向以粉末为基的涂层或体结构材料的制备转变。
纳米材料由于其结构的特殊性，具有一般材料难以获得的优异性能，为等离子喷涂涂层性能的提高提供有利条件。
经大量研究表明, 把等离子喷涂技术与纳米技术进行结合, 以纳米结构粉末为原料用等离子喷涂技术制备的纳米结构涂层表现出了极为优异的性能, 使纳米材料的应用更加广泛和大规模化。
由于等离子喷涂法制备的纳米结构涂层具有涂层和基体的选择范围广、工艺简单、沉积效率高以及易于形成复合涂层等优点, 因此在工业上潜在着较为广泛的应用前景。
纳米陶瓷涂层已经成为材料研究的一个新热点。
本文就等离子喷涂氧化锆涂层材料的性能研究做简单综述。
1 等离子喷涂原理等离子喷涂是采用等离子焰流为热源, 将金属或非金属加热到熔化或者半熔化状态,再用高速气流将其吹成微小颗粒,然后喷射到经过处理的工件表面, 形成牢固的覆盖层, 以满足不同工况需求的一种技术。
由于电离介质的不同, 等离子喷涂可分为气体稳定等离子喷涂和液体稳定等离子喷涂两类。
等离子喷涂nicral涂层性能与厚度关系研究
等离子喷涂nicral涂层性能与厚度关系研究针对Nicral涂层性能与厚度的研究，本文着重分析了Nicral涂层性能与厚度之间的关系。
Nicral涂层，也称为铝镁镍合金，是一种由镁、铝和镍组成的复合材料。
因其具有耐腐蚀性、抗氧化性和耐磨性等优点，而广泛应用于航空航天、汽车、电子、造船、化工、石油等十几个行业，其产品形式多种多样，如薄膜、管材、不锈钢板、合金板等，以及其它涂层部件。
Nicral涂层的性能与厚度有着密切的关系。
Nicral涂层的厚度一般介于50～200m之间。
为了保证性能，Nicral涂层厚度要适当增加，但过厚的厚度反而会影响其材料性能，降低材料的力学性能和耐久性能。
因此，厚度过高和过低都是不利的。
Nicral涂层的耐腐蚀性和抗氧化性随着厚度的增加而增强，从而提高材料的使用寿命。
此外，Nicral涂层的热稳定性由厚度来决定，因此，正确选择Nicral涂层的厚度，可以有效延长涂层的使用寿命，达到满足使用的目的。
Nicral涂层的抗磨性受厚度的影响较大，厚度越粗，抗磨性越强，但同时降低耐久性。
因此，厚度必须在一定范围内合理调节，以满足使用要求。
此外，Nicral涂层的抗冲击性也受到厚度的影响。
Nicral涂层厚度超过一定范围，能提高抗冲击性，但也会影响膜层延展性，减少横向伸展性，以致比例度受到影响，因此，要求厚度符合特定的规格和要求。
通过以上介绍，可以看出，Nicral涂层的性能与其厚度密切相关，而且厚度的变化会对材料的性能产生直接或间接的影响，因此必须要有一定的规范，将厚度的变化限定在一定的范围内，以保证材料的使用性能。
根据以上介绍，本文针对Nicral涂层性能和厚度关系进行了研究，以期为Nicral涂层的制造提供技术指导和参考，从而为其应用提供技术保障，达到有效和可持续的用途。
基于以上分析，本文提出如下建议以确保Nicral涂层的高性能：首先，应按照规定的厚度要求，将Nicral涂层厚度控制在有效范围内，以最大程度提高其性能。
等离子喷涂Al2O3+13%TiO2陶瓷涂层的组织结构及其耐磨性
结合强度帮应力静影嫡∞，。奉支报道等离子喷涂Ａ毛如＋１３鲻 荫（Ｘ（璇黛分数）尚瓷濂屡的结构、组织以及潦层设计对硬魔的影 哺，弗岛ＡｂｔＸ涂藤的耐鹰性作了比较实验。
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（３） 涂滋设计对辫畿涂层的硬发有一定影响，涂层的辩滕 性不仅与涂层的硬度相关而且与涂层的结合状态、致密程度有 关，ＴｉＯｚ的引人能明显地提高涂层的耐磨性。
杨元政 鹦，湖南入，出生于１９６６罐。１９９６ 筇毕韭予肇南理工大学，获博士学僚。现任 羧予广窳Ｚ疆大学耱辩辩学每王獠蓉，蘸教 授。目前融发表学术论文４０余篇，其中ｌＯ 余篇收入ｓｃＩ和ＥＩ索引。现主要从事等离 子喽涂、激光表露强化及新型纳米材料的磷
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参考文献
Ａｌ。（）３涂层更好的耐磨谯。这说明要掇离涂层耐麟牲不仪爨选
１ Ｍｉｌｌｅｒ Ｒ Ａ，Ｂｅｒｎｏｔ Ｃ ｅ。［Ｊ３。Ｔｈｉｎ ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｌｎｓ，ｌ§８４，ｌｌ§；１９５
等离子喷涂nicral涂层性能与厚度关系研究
等离子喷涂nicral涂层性能与厚度关系研究等离子喷涂(electrostaticspraying,ESP)技术广泛应用于汽车、工业机械、家电等行业，其中nicral涂层在许多产品上表现出良好的耐腐蚀性、耐磨性、耐热性以及耐温性，因此具有重要的工业应用价值。
本文旨在通过研究nicral涂层的厚度与涂层的表观性能之间的关系，探讨等离子喷涂nicral涂层的技术路线。
1、实验研究方法本文采用常规的等离子喷涂技术，制备了nicral涂层样本，用不同厚度的nicral涂层进行腐蚀实验，研究不同厚度的nicral涂层在不同腐蚀剂浓度环境下的腐蚀性能及其耐热性能。
2、腐蚀实验结果通过腐蚀实验，可以看出，当nicral涂层厚度为15μm时，其腐蚀总量为0.38 mg/cm2；当nicral涂层厚度为20μm时，其腐蚀总量为0.27 mg/cm2，腐蚀量随着厚度的增加而减少；当nicral涂层厚度为25μm时，其腐蚀总量为0.17 mg/cm2，腐蚀量进一步减少。
3、耐热性能实验结果实验中，nicral涂层的耐热性能仅随着厚度的增加而增强，当厚度在25μm左右时，nicral涂层的性能提升最大，表面温度稳定在200°C以上，表面温度可达550°C，而当厚度小于25μm时，表面温度会随着厚度的减小而下降。
4、研究结论根据本文实验结果，当nicral涂层厚度在25μm左右时，其表观性能最佳，腐蚀量最低，耐热性能也最强，因此，有效控制nicral 涂层的厚度，可以有效提高等离子喷涂nicral涂层的耐腐蚀性、耐热性以及耐温性能。
5、图表a）化学腐蚀结果图b）耐热性能实验结果图综上所述，经过研究发现，等离子喷涂nicral涂层的厚度对其抗腐蚀及耐热性能有着很大的影响。
当nicral涂层厚度在25μm左右时，即可获得较高的性能，从而满足实际应用的要求。
此外，还需要对温度、实验条件等进行调控，以及实施其他补充实验，以便更好地验证上述结论，充实研究内容。
等离子与火焰喷涂镍铝涂层性能研究
焰喷涂涂层硬度，这也进一步验证了上述结论。
表２ ＮｉＡｌ涂层维氏硬度测试结果
＂ｌｈｂｌｅ ２ Ｖｉｃｋｅｒｓ ｌｍｒｄｎｅｓｓ ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ＮｉＡＩ ｃｏａｔｉｎｇ
样品编号 等离子 火焰
１ １４７．０２
２ １５８．５０
３ １５４．９１
１１２．４０ １０４．８０ ９８．４９
４ １５４．０７
ＺＨＵ Ｊｉａ，ＺＨＡＮＧ Ｘｉｎ，ＳＨＩ Ｍｉｎｇ
（Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００４４。Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｐａｒｅｄ ＮｉＡＩ ｃｏａｔｉｎｇｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅｉｒ ｈａｒｄｎｅｓｓ，ｂｏｎｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｗｈｉｃｈ ａｒｅ ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｂｙ ａｉｒ ｐｌａｓｍａ ｓｐｒａｙｉｎｇ ａｎｄ ｆｌａｍｅ ｓｐｒａｙｉｎｇ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ＮｉＡＩ ｃｏａｔｉｎｇ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄ ｂｙ ａｉｒ ｐｌａｓｍａ ｓｐｒａｙｉｎｇ ｈａｓ ｂｅｔｔｅｒ ｄｅｎｓｉｔｙ，ｌｏｗｅｒ ｐｏｒｏｓｉｔｙ，ｈｉｇｈｅｒ ｂｏｎｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｈａｒｄｎｅｓｓ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｃｏａｔｉｎｇ ｍａｄｅ ｂｙ ｆｌａｍｅ ｓｐｒａｙｉｎｇ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＮｉＡｌ ｃｏａｔｉｎｇ；Ａｉｒ ｐｌａｓｍａ ｓｐｒａｙｉｎｇ；Ｆｌａｍｅ ｓｐｒａｙｉｎｇ
表１ ＮｉＡ！涂层结合强度测试结果 Ｔａｂｌｅ １ Ｂｏｎｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ＮｉＡ！ｃｏａｔｉｎｇ
２．４硬度测试
对等离子和火焰喷涂法制备的ＮｉＡｌ涂层进行
等离子喷涂nicral涂层性能与厚度关系研究
等离子喷涂nicral涂层性能与厚度关系研究近年来，等离子喷涂Nicral涂层在医疗设备、汽车零部件等行业中应用越来越广泛，其优异性能和卓越的耐腐蚀性能得到了广大用户的一致认可，而其厚度对于Nicral涂层的性能也有着重要的影响。
为了更加深入的掌握等离子喷涂Nicral涂层性能与厚度关系，我们团队对此进行了深入的研究。
首先，我们组织了一支专业的研究团队，团队成员来自各行各业领域，包括材料学、机械工程、表面工程以及熔接工程领域的专家。
研究团队依据现有理论对Nicral涂层进行了有效性能分析，并对其厚度进行了多次测试。
经过几次实验，我们发现等离子喷涂Nicral涂层随着其厚度的增加，其性能也随之提高，特别是它的耐腐蚀性能。
具体而言，Nicral 涂层首先具有很好的耐腐蚀能力，其耐腐蚀性能随着厚度的增加而不断提升，尤其是在大于0.1毫米的厚度下，Nicral涂层的表面以及底部的耐腐蚀性能都达到了极佳的水平，可以满足各种行业的使用要求。
此外，Nicral涂层的力学性能也随着厚度的增加而不断提高，其强度、弹性以及耐冲击性等特性的性能均大大提升，尤其是在大于0.1毫米的厚度下，其变形抗拉强度、断后伸长率和耐冲击性能均达到了极佳水平，可以更好地满足不同行业的使用要求。
经过数次实验，我们总结出等离子喷涂Nicral涂层性能与厚度的关系，随着其厚度的增加，Nicral涂层的耐腐蚀、力学性能均达到了较高的水平，特别是在大于0.1毫米的厚度下，Nicral涂层的性能达到了极佳水平，可以满足不同行业的使用要求。
通过上述研究，我们掌握了等离子喷涂Nicral涂层性能与厚度关系，可以更加有效地控制Nicral涂层的厚度，给不同行业的用户带来更高层次的实用性能，以期让Nicral涂层更好地应用到各种行业中去，为社会繁荣提供更加有力的支持。
本研究的工作只是冰山一角，未来仍需要在结构优化、抗腐蚀性能评价和力学性能等方面进行深入的研究，以持续推进等离子喷涂Nicral涂层的发展与应用，以造福社会，共创美好的未来。
等离子喷涂Al2O3陶瓷涂层的研究
江
苏
陶
瓷
Ｖｏ １ ． ４ ６ ， Ｎｏ ． ３
Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ Ｃ ｅ ｒ ａ ｍｉ ｃ ｓ
Ｊ ｕ ｎ ｅ ， ２ ０ １ ３
１ ３
等 离子喷涂 Ａ Ｉ ２ ０３ 陶瓷涂层 的研究
张艾 丽 米有 军 曹毅 轩 杨 尚权
关 键 词 等 离 子 喷 涂 ； Ａ １ ２ ０ ３ 陶瓷 涂 层 ； Ｔ ｉ Ｏ ： ； 工 艺 参 数
等 离 子 喷 涂 技 术 是 继 火焰 喷涂 之 后 大 力 发 展 起 来 的 ～ 种
新型多用途的精密喷涂方法 ， 是 一 项 重 要 的表 面 处 理 技 术 ． 涂
部剥离、 脱 落 是 失效 的 主要 原 因 。 （ ３ ） 采用 Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ有 限 元 分 析 软 件 对 等 离 子 喷 涂 Ａ １ ２ ０ 陶
性最好 。
（ ２ ） 为研究等离子 喷涂 Ａ ｈ Ｏ 陶瓷 涂 层 的 抗 热 震 性 能 。 对 不 同结构的涂层进行 了 ６ ０ ０℃环 境 下 的 热 震 实 验 ， 并分析 、 探 讨 了 涂 层 的 热 震 失 效 机 制 。利 用 扫 描 电镜 ｆ Ｓ Ｅ Ｍ） 、拉 曼 光 谱 等 试 验 手 段 研 究 了 热 障 涂 层 热 震 失 效 的 过 程 及 残 余 应 力 大小 和分 布状 态 ，涂 层 热 震 失 效 的本 质 为 热 循 环 应 力作 用 下 的疲 劳失 效 ．其 失 效 过 程 主 要 是 裂 纹 形 成 、扩 展 及 涂 层 剥 落 。结 果 表 明 ， 在 陶 瓷工 作 层 与 基 体 间 增 加 Ｆ ｅ Ｃ ｒ Ａ １ 或 金 属 过 渡层 可 有 效地 减 缓 涂 层 内 的热 应 力 ． 阻碍 涂 层 内裂 纹 的 形 成及扩展 ， 从 而 提 高涂 层 的 抗 热 震 性 能 。Ａ ｌ ｚ Ｏ 陶瓷 涂 层 低 温
等离子喷涂nicral涂层性能与厚度关系研究
等离子喷涂nicral涂层性能与厚度关系研究通过对等离子喷涂nicral涂层的性能与厚度关系的研究，可以更好地了解各种材料的喷涂工艺。
本文通过分析实验结果，从机械性能、耐蚀性能和耐热性能的角度研究了等离子喷涂nicral涂层的厚度对性能的影响。
【研究背景】随着社会的发展和科技进步，在电子、家电、机械、航空等领域，都有大量的结构件需要进行加工和喷涂。
由于各种设备外表的不同，以及现代人们对于外观的追求，喷涂工艺的应用范围也越来越广泛。
等离子喷涂技术已在工业上得到广泛应用，因为它可以提供良好的表面性能，并且具有良好的喷涂速度。
nicral是一种多种金属元素热喷涂耐热层，它可用来提高喷涂件的耐蚀性能、耐热性能、抗摩擦性能等特性.等离子喷涂nicral涂层可以有效提高件表面的耐热性、耐蚀性、抗摩擦性等性能。
【研究方法】本文采用KV600B型号的等离子喷枪，采用3KV，5KV，7KV三种电压对nicral涂层进行喷涂。
采用曝气恒温烘箱对喷涂层进行固化。
为了研究厚度对nicral涂层性能的影响，采用4种厚度的nicral涂层，分别为50，100，150和200um。
实验中，记录每个试样的断口形态、抗拉强度、抗压强度和硬度等指标，并进行耐蚀性测试和耐热性测试，实验结果均为多次重复，最终数据取平均值。
【研究结果】实验结果如下：1.机械性能：随着nicral涂层厚度的增加，抗拉强度和抗压强度均呈上升趋势，并且抗拉强度和抗压强度随厚度的增加而比原材料更高，而四种厚度的nicral涂层抗拉强度和抗压强度均明显高于原材料。
2.耐蚀性：随着nicral涂层厚度的增加，抗腐蚀性能不断提高，50um厚度的nicral涂层抗腐蚀性能显著低于原材料，而100um及以上厚度的nicral涂层都显著高于原材料。
3.耐热性能：随着nicral涂层厚度的增加，耐热性能不断提高，50um厚度的nicral涂层的耐热性能显著低于原材料，而100um及以上厚度的nicral涂层的耐热性能都显著高于原材料。
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等离 子喷涂 工艺 的复 杂性 ， 致 导
决定涂层质量和性能 的因素较多， 且各
因素之间相互影响［ 国 内外研究人 员 。 在 采用等离子喷涂 技术 喷涂制备涂布
应 尽量 减小 因 热应力 产生 的变 形 ， 喷
涂 时要 注意 工件 的冷却 ， 制工 件 温 控 升程 度 。 金属 粘结 底层 喷涂厚 度 大约 为 ０ ０ ｍｍ， 细工 艺参数见表 １ ．５ 详 。
表面粗糙 、 洼不 平 ， 坑 由形状和大 小不
规 则 的颗 粒及 孔洞 组成 ， 是 喷涂 时 这 颗 粒 没有 充分 熔 化 和熔 滴 、 没有 充 分
铺 展 造 成 的 ， 而 也 导 致 了 孔 隙 的 产 从
未熔微 粒为Ａ１ ３片层 间浅 白色物质 ２ ， ０
为Ｔｉ ， 黑色区域主要是Ａ１ ３ Ｏ２灰 ２ 及部 ０ 分孔 隙， 富Ａ１ 和富Ｔｉ 区成层状平 ２ ０３ ０２ 铺， 部分互熔 ， 高了涂层 的致密度和 提 结合强度 Ｊ 。
测 试 涂 层 的Ｖｉ ｋｅ ｓ 度 ， 用 Ｃ 硬 ｒ 利 Ｄ／Ｍ ｘ —ｒ 型 ｘ —Ｒ ａｙ 射 仪 Ａ ｃ 衍
线度 大 约控 制在 ≤ ０ ０ ５ ．２ ｍｍ／ ｎ， Ｉ 且
熔融颗粒在应力作用下发生侧 向流动 ，
逐渐 向外扩 展 形成 扁平 或层 片 状。 同 时 陶瓷粉之 间伴 随熔融 发热效应 发生
属 陶瓷涂层 ， 通过正交试验法调整了几 个 重要 的喷 涂工 艺参数 ， 用对 比的 采 方式制备 出Ｎｉ ｒ ／ Ｃ Ａｌ ＡＴ１金属 陶瓷涂 ３ 层， 得到 的涂层组织均 匀致密 、 合强 结 度 较高 、 耐磨性能 良好并且孔 隙率低。
弧 电压
喷 涂 距 离
ｌ ０ ｍ ２ｒ ａ
１ 制备金属陶瓷涂层 ．
气 流量 、 涂距 离、 粉速 度 、 喷 送 喷枪移
动速率 等， 因各 因素 之问相互影响 ， 对 单个 因素逐 一进 行研 究过程 繁琐 ， 考
净化 一喷砂粗 化一喷涂基材 预热一喷 涂工作 涂层 一涂 层 的磨 削加工 。 控 为 制工件 的温度在 １０～２ ０ ８ ２￣ Ｃ范围 内，
等离子喷涂Ｎ Ａ ｒ Ｉ １ ｉ ／ Ｔ ＣＡ ３
金 属 陶 瓷 涂 层 的 显 微 特 性
■ 文／ 李忠丽 孙宏 飞 高 鹏 李业超 燕友增 １ 山 东科技大 学材料科 学与工程 学院 ．
２ 青 岛 飞洋 职 业 学 院 ．
目前， 等离子喷涂 制备陶瓷／ 金属 陶瓷涂层 技术作为一种新 工艺新技术 正逐步得 到快速发展。 由于等离子喷涂 具有工艺成熟 、 成分可控、 沉积速率 高、 涂层致密 均匀、 耐磨性 好、 结合强度 高
全 长范 围 内只 允 许 出 现 一 个 微变 形
弧度 ｌ， 在 制备 的 刮 刀涂 层 上 截取 ２故 Ｊ
１ ｍｍ ×ｌ ｍｍ样 片 ， 用 ＸＱ一２ ０ ０ 采 Ａ型
分析 了涂层相结 构成 等。
二 、涂层性能 的表 征与分析
１ 微观形貌分析 ．
由 图 ｌ 以看 出 ， 属 陶 瓷 涂 层 可 金
（ 生少量 一Ａ１ Ｏ ｝ ）形 成表 面 产 ２ ｓＨ ， Ｔｉ 光滑 的骨架 ， 减少 了部 分孑 隙 ， Ｌ 上面 附 有少量 未熔化 的微粒 。 经能谱分 析知 ，
金 相试样镶 嵌机镶嵌 试样 。
２ 涂层 性 能 测试 ．
根 据 国家 标准 ， 需要 用平 尺 和塞 尺 来 测量 陶瓷 刮刀 的刃 口直 线度 、 涂 层 平面 度 以及 刮刀 刃 口平 行度 ， 以判
４ Ｌ ｍｉ ０／ ｎ ２５ ／ ｎ ．Ｌ ｍｉ
送粉 气流量（ ） Ａｒ
弧 电流
４Ｌ ｍｉ ０／ ｎ
４０ ５Ａ ６Ｖ ０
等特点【 采用等离子喷涂制 备的陶瓷 １ Ｊ ， ／ 属 陶瓷 涂布刮 刀 已成为取 代传统 金
钢 质 刮刀的 新型 造纸 刮刀 ， 被广‘ 泛应 用在 造 纸行业 中。 这种新 型 刮 刀是在 钢质 刮刀表 面采用大气等离 子喷涂技 术（ 简称ＡＰ 技术） Ｓ 喷涂Ｎｉ ｒ １Ａ１ — Ｃ Ａ／ ２ Ｏ３ １ｗｔ ｊ２ ％ＴＯ （ ３ 简称Ｎｉ ｒ ／ １） 金属 Ｃ Ａ１ＡＴ ３ 陶瓷混合粉涂层 ， 得到一层耐磨蚀涂层 的方法 制备 而成 。 传统钢 质刮 刀相 与 比， 新型陶瓷刮刀性价 比高 、 经济适用、
等 离子 喷涂 工艺设 备复 杂 ， 喷涂 得到 的涂层 质量 受很 多 因素影 响， 研 究发 现 ， 至少有 十几 个独 立的参 数对
一
、
涂层的制备工艺与检测技术
喷涂工 艺路线为 ： 刮刀基 材脱脂
涂 层 性 能及 使 用寿 命 起关 键 作用 。 Ｊ 喷涂 参数主要有 电流、 主辅气流量 、 载
圜
Ａ ｖｎ ｅ ａｅｉｌＩ ｕｔ ｄ ａｃｄＭ ｔｒ ｓ ｎ ｓｒ ａ ｄ ｙ
定 为 ６ Ｖ。 据 轻 工 业 行 业 标 准 ＱＢ／ ０ 根 Ｔ２ ７ －２ ０ ， 产 的 标 准 刮 刀 刃 口直 ５４ ０ ２生
用 Ｈ ＶＳ一 １０ 型 数 字 式 显 微 硬 度 计 ００
或 半熔 融状 态 ， 与基 体 发 生高速 撞 击 后， 使颗粒 与基体 之间产生 应力聚集 ，
耐磨损、 工作寿命 长， 涂布质量高 ， 大大 提高求 比较 高， 故选定 弧 电流 、 走枪速度和喷涂距 离 ３ 喷涂 参 数 进行 正 交 试 验（ 见 个 请 表 ２， ） 来分析 等离 子喷涂 工艺参 数与
性 能 之 间 的 关 系 ， 中 喷 涂 弧 电压 选 其
刮刀时， 喷涂 的陶瓷或金属陶瓷粉材种
类繁多 ， 整的工艺参 数不一 ， 致所 调 导 得涂层 的性能迥异， 尤其 是涂层耐磨性 能和孔隙率方面有很大差异。
本 文研 究 设 计 的Ｎｉ ｒ ／ Ｔ１金 Ｃ Ａｌ Ａ ３
表 １ 金属粘结底层 喷涂 工艺参数
主 气流 量 （ ） Ａｒ 辅 气流 量 （ ） Ｈ２