铜铝/镍石墨封严涂层颗粒飞行参数与涂层性能关系研究

本文采用DPV-EVOLUTION对铜铝/镍石墨喷涂过程进行在线监测,测定了在典型喷涂工艺参数下,飞行粒子的温度,速度和流量等特性参数,研究了飞行粒子参数随着喷涂工艺参数变化的关系,分析了粒子飞行参数与涂层性能的关系。结果表明:随着喷涂距离的增加,颗粒获得更好的熔化效果,涂层的孔隙率降低,硬度和结合强度升高;随着送粉速率的增加,颗粒整体的温度、速度均降低,流量增加,其熔化效果下降,并且颗粒之间堆叠搭接产生孔隙的几率增大,因此涂层的孔隙率升高,硬度和结合强度降低。

铜铝/镍石墨封严涂层高温可磨耗性能研究

采用高温高速可磨耗试验机,在温度为450℃,刮擦线速度为350 m/s,进给速率分别为10μm/s、50μm/s、100μm/s条件下,对铜铝/镍石墨封严涂层进行了高温高速可磨耗实验;并利用体式显微镜、扫描电镜、能谱对试样刮擦前后的微宏观形貌进行了分析。同时,对试样高温高速磨耗过程中叶尖与涂层之间的作用力和磨损质量进行了分析。研究结果表明,涂层试样经磨削后部分试样表面会出现麻坑,叶尖表面有涂层转移附着;涂层粘附转移现象随着进给速率的增加而减少;叶尖与涂层之间的最大切向力、最大径向力、平均径向力和平均切向力均随着进给速率的增加而增加,涂层磨损质量随进给速率的增加而减少。叶片磨损质量和叶尖磨损比值分析表明,叶尖与对应的铜铝/镍石墨封严涂层构成的体系可磨耗性能匹配性较好。