Fe基非晶合金涂层的微结构与性能研究 (2008年)
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第
28
卷第
9
期
2008
年
9
月
北京理工大学学报
Vo
l.
28
No.9
Sep.
2008
Transactions of Beijing Institute
of
Technology
Fe
基非晶合金涂层的微结构与性能研究
周正 王鲁
王富耻
程焕武
张海峰
2
徐赛华
王一呜
1
(1.北京理工大学材料科学与工程学院，北京
100081;
2.
中国科学院金属研究所，辽宁，沈阳
110015)
摘
要:利用超音速火焰喷涂
(HVOF)
技术，在
Cr18Ni9Ti
不锈钢基体上成功制备了
Fe
基非晶合金涂层.并对涂
层的微观组织结构、热稳定性和耐腐蚀性能等进行了研究.结果表明，涂层具有较高的非晶相含量，呈典型的层状
分布，组织均匀致密;在非晶基体相中弥散分布有少量团簇状和枝晶状的
a-Fe
固溶体析出相，其晶粒尺寸约为
50~
500
nm;
涂层具有较高的热稳定性，在
879
K
以下使用不会发生晶化过程;涂层在质量分数为
3.5%NaCl
水溶液中
存在明显的钝化现象，有较宽的钝化区间和较高的过钝化电位，呈现出优异的抗氯离子点蚀能力.
关键词:
Fe
基非晶合金;超音速火焰喷涂;微结构;热稳定性;耐腐蚀'性
中图分类号:
TB
331
文献标识码
:A
文章编号
:1001-0645(2008)09-0817-05
Microstructure and Properties of Fe-Based Amorphous Alloy Coatings
ZHOU
Zheng
l
,
WANG
Lu
l
,
WANG
Fu-chjl
,
CHENG
Huan-wu
l
,
ZHANG
Hai-feng
2
,
XU
Sai-hua
l
, W
ANG
Yi-ming
l
(1. School of Materials Science and Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing
100081
, China;
2.
Institute
of
Metal Research , The Chinese Academy
of
Science , Shenyang, Liaoning 110015 , China)
Abstract:
Fe-based
amorphous
alloy
coatings
were
successfully
prepared
by
high
velocity
oxy-fuel
(
HVOF)
thermal
spraying
process
on
the
surface
of
Crl8Ni9Ti
stainless
stee
l.
The
microstructure
,
thermal
stability
and
corrosion
resistance
of
the
coatings
were
investigated.
The
results
showed
that
the
coatings
present
high
amorphous
content
,
typical
layered
morphologies
and
homogenous
and
compact
microstructures.
It
was
observed
that
the
splat
predominantly
consist
of
amorphous
matrix
containing
a
fraction
of
a-Fe
solid
solution
phase
dispersed
50
~
500
nm
in
size
with
both
agglomerate
and
dentritic
crystal
structures.
The
coatings
revealed
high
thermal
stability
with
crystallization
temperature
up
to
879 K.
The
coatings
exhibited
visible
passive
phenomena
and
superior
corrosion
resistance
in
3.
5 %
NaCl
aqueous
solution
due
to
high
values
of
passive
region
width
and
critical
potentia
l.
Key
words:
Fe-based
amorphous
alloy;
high
velocity
oxy-fuel;
microstructure;
thermal
stability;
corros
lO
n
reslstance
非晶合金凭借其独特而优异的性能成为极具发
展前途的新型合金材料，但由于制备条件的限制使
其在实际中还未得到大范围的应用
[1-2J
采用现代
先进喷涂技术制备表面非晶涂层是非晶合金制备技
术重要的前沿性课题，其中，超音速火焰喷涂
(high
velocity
oxy-fuel
spraying
,
HVOF)
技术具有高的焰
收稿日期:
2008
-
04
-
16
基金项目:国家部委预研项目
(514120
10405BQO
125)
流速度和相对较低的温度等工艺特点，更适宜制备
高质量的非晶合金涂层
[3-4J
近年来国内外针对非晶合金涂层的研究工作取
得了一定的成果，其中，
Fe
基非晶合金具有高强度、
高硬度、高的耐腐蚀特性和高的晶化温度等特点，非
常适合于制备恶劣服役环境中使用的材料表面强化
作者简介:周正
0982-)
，男，博士生
.E-mail:zh@bi
t.
edu.cn:
王鲁
0962-)
.男，教授，博士生导师.
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