热喷涂高铝青铜−Ni60复合涂层的制备及表征

李东强，曾鹏*，谢光荣，段水旺

（广东工业大学材料与能源学院，广东 广州 510006）

【表面技术】

热喷涂高铝青铜−Ni60复合涂层的制备及表征

李东强，曾鹏*，谢光荣，段水旺

（广东工业大学材料与能源学院，广东 广州 510006）

将质量比为100∶15的高铝青铜粉体与Ni60自熔性合金粉体充分混合后，通过氧乙炔火焰喷涂技术在45钢表面制备了高铝青铜−Ni60复合涂层，并与纯高铝青铜涂层进行比较。用金相显微照片、背散射电子成像、X射线衍射和能谱对涂层的组织形貌、物相、成分及其分布进行了分析；用维氏硬度计和摩擦仪考察了涂层的显微硬度及耐磨性。结果表明，得益于Ni60熔化放出的热量，复合高铝青铜涂层中的未熔颗粒减少。涂层新增了许多硬化相，显微硬度和耐磨性均得到提高。

碳钢；自熔性合金；高铝青铜；复合涂层；氧乙炔火焰喷涂；显微硬度；耐磨性

热喷涂铝青铜涂层是一种重要的铜基防护涂层，它的热传导率和耐腐蚀性能好，刚度稳定，摩擦因数低，与铁基材料有较大的成分差异[1]。许多研究[2-3]表明，铝含量为10% ～ 15%的高铝青铜涂层具有更高的强度、硬度和耐磨性。氧乙炔火焰喷涂是一种常用的热喷涂方法，其所用设备价格低，操作简便，可在多种工况条件下作业。但是，根据Cu–Al二元合金相图可知，高铝青铜涂层的硬化相只有少量的γ2相，用传统的强化工艺很难再次提高涂层的强度、硬度和耐磨性能[4]。而氧乙炔火焰喷涂设备的热源不足，不能充分加热合金粉末到熔融状态，导致涂层中有许多未熔颗粒，与基体的结合力较差[5]。……