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              白剛玉微粉熱噴圖層結構

               

              白剛玉微粉進行表面涂層時,熱噴涂層是由噴射并沉積在基體表面的扁平順粒組成的。涂層具有典型的層狀結構,在扁平顆粒之間有氧化物膜;涂層中存在孔隙、微裂紋等缺陷;另外,涂層中還有較大的內應力。這種層狀結構使熱噴涂層表現出與鑄造材料不同的力學性能。 

              下圖是涂層截面結構的示意圖,可以看出涂層主要由扁平順粒、軟化物膜及孔隙等缺陷組成:

              l )扁平城粒。扁平顆粒是霧化熔滴高速撞擊基體發生變形、凝固而形成的。由于凝固時的冷卻速度很大( > 10⁵K/s 〕 ,扁平顆粒內的晶較尺寸很小,甚至達到納米級;在冷卻速度更大的局部區域還能形成非晶態結構。而這些快速凝固組織特征將使扁平碩粒的硬度明顯高于鑄造狀態。 

              2 )氧化物膜由于在霧化飛行過程中熔滴表面發生氧化,故涂層中扁平獄較轟面句有一層級化膜級化膜的存在.減弱了涂層的內聚強度(扁平顆粒之間的結合強度)。由于小熔滴的表面積大.其比大熔滴更容易發生氧化。避免或減少熔滴的氧化.可以提高涂層的內策強度。 

              3 )孔隙:孔隙是熱噴涂層一個重要的結構特征,孔隙率的大小將直接影響涂層的結合強度、耐腐蝕性能、耐氧化性能和耐磨損性能:孔隙主要山以下三種方式形成 : 

              ① 氧化物膜與扁平顆粒的線脹系數不同,在冷卻后其間出現縮孔; 

              ② 扁平碩粒流變能力差,在其間形成間隙; 

              ③ 熔滴在高溫時吸收溶解的較、氮等氣體,在冷卻后逸出,形成氣孔。熔滴的過熱度越大,枯度越小.沖擊速度越大,則孔隙率越小,涂層越致密。

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