复合材料学报

作者：张天刚, 庄怀风, 姚波, 张倩, 杨凡,

关键词：激光熔覆, Y₂O₃, 微观组织, 二维点阵错配度, 摩擦磨损,

针对Ti811钛合金硬度低、耐磨性差的问题，以TC4粉、Ni45A粉和Y₂O₃粉为原料，采用同轴送粉激光熔覆技术在Ti811钛合金表面进行了激光熔覆制备耐磨复合涂层的实验，分析了熔覆层的组织和相组成，测试了熔覆层的显微硬度和摩擦磨损等力学性能。研究表明：复合涂层组织由枝晶TiC、依附生长于枝晶TiC表面的纳米颗粒TiC、生长于基体表面的等轴球形（近球形）TiC、金属间化合物Ti₂Ni、增强相TiB、TiB₂及基体α-Ti组成，所有生成相呈均匀弥散分布状态；涂层中等轴球形（近球形）TiC和Y₂O₃构成了复合相结构，经二维点阵错配度计算表明，Y₂O₃的（111）晶面与TiC的（110）晶面的二维点阵错配度<i>δ</i>=6.54%，因此Y₂O₃可作为TiC的有效异质形核核心细化晶粒；涂层的显微硬度处于HV_0.5655~700之间，较Ti811基材提高了约1.6~1.8倍；涂层的磨损机制主要为磨粒磨损，摩擦磨损性能较基材显著提升。

来源：2020年第6期

《复合材料学报》期刊编辑部

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