Si、Ti、Mo添加剂对自蔓延防护涂层性能的影响

摘要

为了提升自蔓延涂层的各项性能,拓宽自蔓延涂层的应用领域,本文实验制备了两种自蔓延防护涂层,即Al和Fe_(2)O_(3)的自蔓延铝热涂层和含有Si、Ti、Mo添加剂的低温自蔓延铝热涂层,借助X射线衍射、扫描电子显微镜等技术对不同成分涂层的组织形貌和物相组成进行了对比分析。利用显微硬度计、万能实验机、多功能摩擦磨损试验机研究了两种涂层的力学性能和摩擦性能。研究表明,添加剂使得涂层的孔隙率降低了66.7%,结合强度提高32.3%,常温下显微硬度提高17.6%,断裂韧性提高了28%,耐磨性能提高约25%。两种涂层均呈现出以AlO相为主的陶瓷层、金属过渡层与基体的3层结构,Si、Ti、Mo添加剂使得涂层中出现了SiC、TiC、MoSi_(2)等硬质相,且反应更为充分,结合强度、硬度、断裂韧性、摩擦性能均得到提升。