《表1 TC4基材化学成分(质量分数,wt%)》
基材为TC4双相钛合金,切制为60 mm×40mm×10 mm的待熔覆试块,其主要成分见表1,采用喷砂技术去除待熔覆试块表面氧化膜,喷砂处理后用无水乙醇超声波清洗15min,清洗完毕后置于真空干燥箱中待用。试验材料体系选择及设计比例依据如下:从涂层与基材的相容性和润湿性角度考虑,选择TC4合金粉作为基体合成材料,研究证明[10],当钛基材料体系中TC4合金粉添加量为75wt%左右时,可显著减少涂层中的裂纹、气孔等缺陷;从涂层功能性和目的性出发,选用Ni45自熔性合金粉末和Co-WC粉末作为涂层的功能合成材料,Ni45和Co-WC提供的Ni、C、B等元素与Ti元素反应析出的陶瓷增强相和金属间化合物能够显著提高涂层的硬度和耐磨性,置换出的W元素固溶于基体,可显著增强涂层力学性能[4,6];研究证明[17-18],WC在涂层材料体系中的占比超过10wt%时,涂层中易萌生裂纹、气孔等缺陷,因此,本试验Co-WC的成分设计比例为10wt%;大量文献证明[15,19-21],当Y2O3添加量控制在3wt%左右时,涂层组织均匀细化,未发生明显偏析行为,气孔、裂纹等缺陷得到了有效抑制。因此,试验的材料成分设计配比如表2所示。
图表编号 | XD00221835100 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2020.09.25 |
作者 | 张天刚、庄怀风、薛鹏、张倩、姚波、李宝轩 |
绘制单位 | 中国民航大学工程技术训练中心、中国民航大学中欧航空工程师学院、中国民航大学工程技术训练中心、中国民航大学航空工程学院、中国民航大学航空工程学院、中国民航大学中欧航空工程师学院 |
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