原文传递
激光熔覆ZrV2O7/SiC/Ni复合涂层
| 论文题名： | 激光熔覆ZrV2O7/SiC/Ni复合涂层 |
| 关键词： | 制动盘;ZrV2O7;复合涂层;激光熔覆;微观组织;耐磨性能 |
| 摘要： | 随着我国高速铁路的快速发展，高速化的载运工具在制动时要承受非常大的负荷，已有的制动盘无法满足苛刻的性能要求，严重阻碍了载运工具的发展。复合涂层技术有望制备出具有良好的硬度、耐磨性能和耐高温性能的制动盘用材料。本文采用激光熔覆技术制备制动盘用ZrV2O7/SiC/Ni复合涂层具有重要的理论意义和较大的工程应用价值。 首先，采用湿化学法、水热法和水浴法制备了高纯度负热膨胀材料ZrV2O7粉末，研究了制备方法和煅烧温度对粉末纯度和形貌的影响；运用 X射线衍射(XRD)分析了粉末的相结构，应用扫描电子显微镜(SEM)观察了粉末形貌，采用能谱仪(EDS)确定了粉末化学组成。结果表明：湿化学法和水热法制备的ZrV2O7粉末纯度高，且水热法制备效率高。在水热法制备ZrV2O7粉末过程中，随着煅烧温度的升高，ZrV2O7粉末的纯度先升高后降低，750℃时，纯度最高为97.95％。 然后，以合成的ZrV2O7为原料，利用激光熔覆技术在基板材料45钢表面制备了ZrV2O7/SiC/Ni熔覆涂层，运用X射线衍射仪、金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、显微硬度仪和磨损试验机等设备，研究了不同激光工艺参数及熔覆合金粉末配比对涂层宏观形貌、微观组织、相组成、硬度和耐磨性能的影响。结果表明：在激光功率为1200W、离焦量为268mm、扫描速度为300mm/min的参数下，熔覆涂层平整致密，宏观形貌最好；熔覆合金粉末中加入ZrV2O7，熔覆涂层中气孔和裂缝明显减少。随着ZrV2O7质量分数的增大，熔覆涂层的显微硬度和耐磨性均表现为先升高后降低，摩擦系数表现为先降低后升高。ZrV2O7的质量分数为12wt%时，熔覆涂层的显微硬度和耐磨性最高，分别约为基板材料的2.59倍和12.5倍；摩擦系数最小，约为基板材料的0.71倍，且熔覆涂层表面的磨损机理主要表现为磨粒磨损。 |
| 作者： | 李深 |
| 专业： | 材料加工工程 |
| 导师： | 赵明娟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华东交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
