超音速冷气体动力喷涂的涂层微结构

摘要

超音速冷气体动力喷涂是近年来兴起的一种表面涂层和粉末固结的新技术.本文在自行建造的冷喷涂实验装置上,实现了以氮气为载气的铜粉向铝板的超音速冷喷涂沉积.采用金相显微镜、表面轮廓仪、扫描电子显微镜和x射线衍射仪等对冷喷涂涂层样件的微结构特性进行了分析.结果表明,金属粒子与基板之间高速撞击过程中发生的塑性变形,使其与基板相结合,实现沉积.x射线衍射仪检测结果表明涂层成份基本与粉末成份相同,喷涂前后金属粉末未被氧化.涂层中存在少量的铜-铝合金,证明冷喷涂形成的涂层具有很高的结合强度,甚至在局部可以形成冶金结合.