低压冷喷涂热处理复合处理制备Ni_(2)Al_(3)金属间化合物涂层及其滑动磨损特性研究

为制备出以Ni_(2)Al_(3)为主相的金属间化合物涂层,将Ni粉、Al粉和Al_(2)O_(3)粉按质量比20∶6∶5混合均匀,利用低压冷喷涂方法将混合粉体喷涂到45钢基体表面,制备Ni-Al预涂层,再将预涂层在520℃氩气环境下保温12 h,采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对涂层组织和物相进行了分析与表征,测试了涂层的结合力和滑动摩擦磨损特性。结果表明:预涂层经热处理转变为Ni_(2)Al_(3)金属间化合物涂层后,表现出良好的减摩、耐磨性能。涂层中Ni和Al固相转变为金属间化合物的驱动力是热处理提供的热能和粉体强烈塑性变形后的形变能的共同作用。

热加工对冷喷涂铝合金块材性能的影响

为了提高冷喷涂增材制造铝基块材性能,对低压冷喷涂法沉积的7075铝合金块材进行了后续退火和热轧加工。采用光学显微镜和扫描电镜观察试样的组织结构特征,并通过拉伸试验和电化学测试表征了块材的应力-应变曲线和耐蚀性。结果表明,低压冷喷涂法沉积的铝合金块材结构上存在大量的颗粒界面和少量微孔等缺陷,拉伸时发生脆性断裂,塑性很差,耐点蚀性能差;经过400℃退火4 h后,结构缺陷显著减少;再经过30%压下量的热轧加工后,结构更加致密,强度和韧性均提高,耐蚀性也随着结构缺陷的减少而提高。