激光熔覆-激光氮化复合法制取TiNi-TiN梯度材料

摘要

将激光熔覆与激光表面氮化技术相结合制取TiNi-TiN梯度材料. 采用先进的六孔同轴送粉喷嘴系统, 分别将纯Ti、 Ni粉末按一定比例送入激光熔化区, 在粉末熔化过程中发生Ti、 Ni间高温合成反应, 原位合成一定厚度的TiNi金属间化合物熔覆层, 然后将原位合成的熔覆层在富氮气氛中进行激光氮化处理, 表面形成一层金黄色的TiN. 利用光学显微镜和扫描电镜观察了熔覆层组织, 并测量了熔覆层及氮化层的厚度 . 对不同工艺参数获得的熔覆层用X射线衍射仪进行了物相鉴定, 并对氮化试样的熔覆层进行了显微硬度分布测试, 得出了较好的制取TiNi-TiN梯度材料的工艺参数为: 激光功率600 W, 扫描速度0.5 m/min, 钛送粉量2.5 g/min; 镍送粉量3.2 g/min.