热喷涂层由于其层状结构的特点, 涂层结合性能不高。自熔合金喷焊工艺的出现, 大大提高了涂层与基材的结合性能, 但自熔合金含有B, Si 元素, 自身熔点不高且工艺过程中基材受到高温作用, 其应用范围有一定限制。铝包镍粉末在热喷涂领域有广泛的应用, 使用时铝与镍的放热反应在喷涂时就产生了, 并与基材形成微冶金结合, 从而提高了涂层与基材的结合性。
受此启示, 我们采用适当的比例, 将Al, Ni混合粉在不引起反应的条件下喷涂沉积到基材表面,形成含有Al,Ni离散分布的涂层, 然后通过中温反应烧结处理引发Al-Ni之间的反应及其与基材之间的反应, 实现涂层与基材界面的冶金愈合, 提高涂层与基材的结合强度。
工艺方法
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结果分析
反应烧结后涂层与基材界面呈分区韧性愈合，涂层所固有的层状组织趋于消失, 涂层中条状氧化物有团聚的趋势, 涂层中显微硬度呈现明显分区分布。XRD 分析表明: 涂层中有Ni-Al 金属间化合物生成, 涂层结合强度明显高于热喷涂层。由此可见，涂层中温反应烧结工艺可实现涂层界面的冶金结合, 改进涂层的组织结构, 且是以金属间化合物和固溶体为粘结相, 熔点高, 基材处理温度不超过800℃, 故有广泛的应用前景。
