一种铝合金表面铁基陶瓷复合材料、涂层及其制备方法

摘要

本发明属于陶瓷复合涂层制备技术领域，具体涉及一种铝合金表面铁基陶瓷复合材料、涂层及其制备方法。涂层材料由铁基自熔合金粉末、陶瓷粉末和钛粉混合而成，其中陶瓷材料的质量分数为3～20ωt.％、Ti粉5ωt.％～50ωt.％、余为Fe基自熔合金粉末。陶瓷材料为碳化硼或氮化硼。通过激光合金化的方式对基体进行表面改性，得到均匀致密的涂层。合金化层主要由Fe4Al13、Al3Ti金属间化合物和TiB2、TiC、TiN等第二相组成。原位形成的TiB2多为六方片结构或短棒状结构，它们弥散分布或形成团聚物。TiC和TiN多为近球状或不规则的多面体小颗粒分布在TiB2周围或金属间化合物晶间。合金化层中硬质陶瓷颗粒和金属间化合物的存在大大改善了表面性能，使涂层的耐磨性最高可达到基体的14倍。