编号:FTJS09197
篇名:钛钢复合板端面冷喷涂钛涂层的制备及性能研究
作者:伍廉奎 郭蒲俊 郑磊 林向军 谢迎春 黄仁忠 曹发和
关键词: 冷喷涂 钛涂层 钛钢复合板 耐蚀性能 耐磨性能
机构: 中山大学材料学院 军事科学院国防工程研究院 广东省科学院新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室
摘要: 目的改善钛钢复合板端面部位的服役性能。方法采用冷喷涂技术在钛钢复合板端面制备了钛金属涂层。通过X射线衍射分析、热场发射扫描分析、能谱分析、维氏硬度测试、结合力试验、摩擦磨损试验、电化学测试和盐雾试验等手段,研究了冷喷涂过程中,送粉气体压力和温度对钛涂层的组织结构、显微硬度、耐磨性能、结合力和耐蚀性能的影响规律,以获得综合性能优异的钛涂层。结果冷喷涂钛涂层具有良好的耐磨性能,送粉气体压力增大和温度升高可提高涂层的致密度,降低涂层孔隙率并提高涂层的显微硬度,改善涂层与基体间的结合强度。能谱分析和X射线衍射仪分析表明,涂层主要成分为Ti且与基体间的界面清晰,元素互相扩散现象不明显。送粉气体压力为5 MPa、送粉温度为900℃时,所制备的钛涂层的极化电阻最大。各涂层经过1000 h中性盐雾加速腐蚀试验后表面依旧完整,未发生明显的腐蚀,这表明涂层为基体提供了有效的腐蚀屏障,提高了钛钢复合板的耐腐蚀性能。结论采用冷喷涂技术制备的钛涂层可有效提高钛钢复合板在海洋环境中的服役性能。