激光强化NiAl/纳米Al_2O_3复合镀层的显微组织与显微硬度

用化学复合镀技术在45钢基体上制备NiAl/Al2O3复合镀层,并用高功率连续CO2激光在多种扫描速度及功率密度下对镀层进行强化。采用光学显微镜(OM)、能谱(EDS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线(XRD)和显微硬度仪(载荷200 g、加载时间15 s)分别对镀层强化前后表面及截面形貌、元素、物相、显微硬度等进行分析。结果表明:用高功率、快扫描、大光斑的工艺直接合成了Ni30Al20Fe金属间化合物,并制备出无裂纹和气孔,连续完全致密,与基体形成冶金结合的涂层,截面由表及里可分为4层:激光作用层、过渡层、热影响区(HAZ)以及基体,Al2O3颗粒均匀分布在过渡区,激光强化层显微硬度约是基体的4倍,这主要是由于Al2O3的弥散强化作用和强化相Ni0.77AlFe0.23、Fe0.64Ni0.36的存在共同提高了镀层的硬度。