超音速等离子喷涂工艺对纳米Al₂O₃-13%TiO₂涂层的影响

马建龙¹，李国禄¹，王海斗²，徐滨士²，康嘉杰²

1. 河北工业大学材料科学与工程学院2. 装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室

摘 要：采用四因素三水平正交试验,通过显微硬度和孔隙率两项指标的评估,对超音速等离子喷涂电流、电压、Ar气流量和喷涂距离4个工艺参数进行了优化设计。结果表明,4个因素对纳米Al2O3-13%TiO2涂层综合性能的影响主次顺序是:喷涂电压、Ar气流量、喷涂距离、喷涂电流,并最终确定了最优的喷涂参数。利用XRD、SEM等手段分析了纳米Al2O3-13%TiO2复合粉末和涂层的相结构和微观结构,采用显微硬度计和图像处理方法测定了涂层的显微硬度和孔隙率。最优工艺参数制备的涂层显微硬度值1208 HV,孔隙率为2.26%,拉伸法测定其结合强度为48 MPa。

关键词：超音速等离子喷涂;纳米Al2O3-13%TiO2涂层;工艺优化;