采用等离子喷涂方法分别制备了常规和纳米Al2O3-13%TiO2陶瓷涂层,用扫描电子显微镜分析了涂层的显微结构,并对涂层进行了抗冲蚀试验.结果表明:常规陶瓷涂层具有典型的片层状结构,但纳米陶瓷涂层片层状结构并不十分明显,且涂层裂纹数量明显减少;纳米陶瓷涂层中的显微结构的变化改善了涂层的韧性和结合性能;在冲蚀过程中,常规陶瓷涂层表面剥落严重,而纳米陶瓷涂层的冲蚀质量损失较小,抗冲蚀性能比常规陶瓷涂层提高了30%左右.
所属栏目
材料性能及其应用国家自然科学基金资助项目(59975046);江苏省自然科学基金重点资助项目(BK2004005)
收稿日期
2008/8/52009/2/27
作者单位
何康康:南京航空航天大学 江苏省精密与微细制造技术重点实验室, 南京 210016南京航空航天大学 机电工程学院, 南京 210016
田宗军:南京航空航天大学 江苏省精密与微细制造技术重点实验室, 南京 210016南京航空航天大学 机电工程学院, 南京 210016
王东生:南京航空航天大学 机电工程学院, 南京 210016
沈理达:南京航空航天大学 机电工程学院, 南京 210016
刘志东:南京航空航天大学 江苏省精密与微细制造技术重点实验室, 南京 210016南京航空航天大学 机电工程学院, 南京 210016
黄因慧:南京航空航天大学 江苏省精密与微细制造技术重点实验室, 南京 210016南京航空航天大学 机电工程学院, 南京 210016
备注
何康康(1983-),男,浙江义乌人,硕士研究生.
引用该论文:
HE Kang-kang,TIAN Zong-jun,WANG Dong-sheng,SHEN Li-da,LIU Zhi-dong,HUANG Yin-hui.Microstructure and Erosion Resistance of Nanostructured Al2O3-13%TiO2 Ceramic Coatings Fabricated by Plasma Spraying[J].Materials for mechancial engineering,2009,33(8):77~80
何康康,田宗军,王东生,沈理达,刘志东,黄因慧.等离子喷涂纳米Al2O3-13%TiO2陶瓷涂层的组织结构与抗冲蚀性能[J].机械工程材料,2009,33(8):77~80
参考文献
【1】
高能先,李尚周,王智霖,等.Ni/WC与NiCrBSi复合涂层耐冲蚀性能的研究[J].华南理工大学学报,2000,28(4):21-25.
【2】
吴小梅,李伟光,陆峰.压气机叶片抗冲蚀涂层的研究及应用进展[J].材料保护,2007,40(10):64-67.
【3】
MAYO M J,HAGUE D C,CHEN D J.Processing nanocrystalline ceramics for applications in superplasticity[J].Journal of Materials and Science A,1993,166(1/2):145-159.
【4】
王挺,李建国,李广东,等.纳米CeO2对Al2O3/Cr2O3陶瓷涂层组织及性能的影响[J].兵器材料科学与工程,2008,31(3):51-54.
【5】
陈涵,朱小芳,郭露村.纳米Al2O3对3Y-ZrO2陶瓷性能的影响[J].中国陶瓷,2007,43(11):23-25.
【6】
JIANG Xian-liang,JORDAN E,SHAW L,et al.Deformation behavior of nano-structured ceramic coatings deposited by thermal plasma spray[J].Journal of Materials Science & Technology,2004,20(4):479-480.
【7】
王东生,田宗军,沈理达,等.TiAl合金表面激光重熔Al2O3-13wt%TiO2复合陶瓷涂层组织结构[J].航空材料学报,2008,28(6):51-56.
【8】
WANG Dong-sheng,TIAN Zong-jun,SHEN Li-da,et al.Microstructural characteristics and formation mechanism of Al2O3-13wt.%TiO2 coatings plasma-sprayed with nanostructured agglomerated powders[J].Surface & Coatings Technology,2009,203(10/11):1298-1303.
【9】
LUO Hong,GOBERMAN D,SHAW L,et al.Indentation fracture behavior of plasma-sprayed nanostructured Al2O3-13wt.%TiO2 coatings[J].Materials Science and Engineering A,2003,346(1/2):237-245.
【10】
董刚,白万金,张九渊,等.几种工程材料的冲蚀行为研究[J].材料科学与工程学报,2004,22(6):909-913.
【11】
李诗卓,董详林.材料的冲蚀磨损与微动磨损[M].北京:机械工业出版社,1987.
【12】
刘含莲,黄传真,秦慧芳,等.纳米复合陶瓷材料的增韧补强机理研究进展[J].粉末冶金技术,2004,22(4):98-103.