HVOF制备铁基非晶涂层及其耐磨耐腐蚀性能

摘要

非晶态合金是远离平衡态、结构无序的固体物质,其原子是长程无序的,不存在晶体材料的晶界、偏析等缺陷,表现出各向同性,组织结构均一,因此具有髙硬度、优良的耐磨、耐腐蚀性能。通过超音速火焰喷涂(HVOF)制备了一种元素组成为Fe51.1Cr18.1Mo30.8的非晶涂层,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度仪、磨粒磨损试验机等对涂层的微观形貌、结构特征、元素组成、显微硬度以及耐磨损性能进行了研究。结果表明,涂层孔隙率较低(约1.2%),非晶相含量为94.8%,硬度为1159 HVo.2,远高于316L不锈钢基体,涂层同时也具有比基体更好的耐磨性能。通过同步热分析仪(DSC)进行特征温度表征和热稳定性分析。结果表明,涂层具有良好的热稳定性。通过电化学工作站分析了非晶涂层在不同介质中的钝化行为,并与不锈钢进行对比。结果表明,与不锈钢相比,非晶涂层具有钝化区间宽,抗钝化膜破裂能力强的特点。