镁合金表面氩弧熔覆Al-Si基SiC复合涂层组织及耐磨性

摘要

采用氩弧熔覆方法作为镁合金材料表面强化，是一项全新技术，在AZ31B镁合金基体表面制备10％SiC粉末＋Al-si合金粉末的复合涂层，利用x射线衍射仪、光学显微镜和扫描电子显微镜分析涂层的物相组成和显微组织；利用显微维氏硬度计和干滑动摩擦磨损实验机测试复合涂层在室温下的显微硬度和摩擦磨损性能。结果表明：氩弧熔覆涂层与基体界面具有良好的结合，元气孔、夹杂、裂纹等缺陷；熔覆层主要由Mg2Si、Mg2C3、Mgl7A12、A1321Si0．47等物相组成；熔覆层内部主要由黑色块状组织组成，尺寸为2—5μm；由于在氩弧熔覆过程中生成了新的物相使得涂层的显微硬度提高，涂层平均硬度可达2．5GPa，是AZ31镁合金基体的4倍；基体的平均摩擦系数约为0．7，10％SiC氩弧熔覆层摩擦系数约为O．57，摩擦系数明显降低；熔覆涂层的相对耐磨性较基体提高近5倍。