钛合金表面宽带激光熔覆梯度生物陶瓷复合涂层
来源期刊：功能材料2005年第1期
论文作者：朱维东 刘其斌 李海涛 董闯 郑敏
关键词：钛合金; 宽带激光熔覆; 梯度生物陶瓷; 复合涂层; 组织; 硬度;
摘 要：为了减少激光熔覆过程中基材与生物陶瓷涂层之间的热应力,设计了一种梯度生物陶瓷复合涂层并采用宽带激光熔覆技术在Ti-6Al-4V合金上制备了梯度生物陶瓷复合涂层,对其组织和显微硬度进行了研究.结果表明:钙和氧元素主要分布在生物陶瓷涂层中;钛和钒元素主要分布在基材和合金化层内;磷元素分布在合金层与陶瓷层中.合金层中基底组织上分布着白色共晶组织和白色颗粒,基底组织主要为Ti(Al、P、Fe、V)相,白色共晶组织主要为Fe2Ti4O+AlV3,白色颗粒为结晶析出的Al3V0.333 Ti0.666;生物陶瓷层中的基底组织为胞状晶,其上分布有灰色相和白色颗粒相,胞状晶主要为CaO、CaTiO3和HA,灰色相为β-TCP及Ca2Ti2O6,白色颗粒相为TiO2.合金层的最高硬度为1600Hv0.2,生物陶瓷涂层显微硬度最大值约为1300Hv0.2.
朱维东1，刘其斌2，李海涛1，董闯2，郑敏1
(1.贵州工业大学,材料中心,贵州,贵阳,550003;
2.大连理工大学,三束材料改性国家重点实验室,辽宁,大连,116024)
摘要:为了减少激光熔覆过程中基材与生物陶瓷涂层之间的热应力,设计了一种梯度生物陶瓷复合涂层并采用宽带激光熔覆技术在Ti-6Al-4V合金上制备了梯度生物陶瓷复合涂层,对其组织和显微硬度进行了研究.结果表明:钙和氧元素主要分布在生物陶瓷涂层中;钛和钒元素主要分布在基材和合金化层内;磷元素分布在合金层与陶瓷层中.合金层中基底组织上分布着白色共晶组织和白色颗粒,基底组织主要为Ti(Al、P、Fe、V)相,白色共晶组织主要为Fe2Ti4O+AlV3,白色颗粒为结晶析出的Al3V0.333 Ti0.666;生物陶瓷层中的基底组织为胞状晶,其上分布有灰色相和白色颗粒相,胞状晶主要为CaO、CaTiO3和HA,灰色相为β-TCP及Ca2Ti2O6,白色颗粒相为TiO2.合金层的最高硬度为1600Hv0.2,生物陶瓷涂层显微硬度最大值约为1300Hv0.2.
关键词:钛合金; 宽带激光熔覆; 梯度生物陶瓷; 复合涂层; 组织; 硬度;
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