纳米CeO_2/Ni基合金复合材料激光熔覆层组织与耐磨性

摘要

利用5kWCO2激光器,在Q235低碳钢表面熔覆微米或纳米CeO2/Ni基合金复合材料,制备了涂层。利用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪分析比较了熔覆层的组织、磨损形貌及相结构,利用MM-200环-块式滑动磨损机检测了熔覆层的耐磨性。结果表明:熔覆层的主要相为γ-Ni和Cr23C6以及CeNi5,Ni3Si和Ni3B等;加入微米CeO2的Ni基激光熔覆层组织明显细化,并有大量的放射状等轴晶;加入纳米CeO2的Ni基激光熔覆层出现大量更加细小的等轴晶,并且组织致密。含纳米CeO2的Ni基熔覆层与纯Ni基的相比,耐磨性大幅度提高,磨损机理由黏着磨损转变为微动磨损。