激光熔覆高铌Ti-Al金属间化合物复合涂层的原位反应机制及其微结构
来源期刊:稀有金属材料与工程2018年第5期
论文作者:李正学 刘洪喜 张晓伟 李庆玲 蒋业华
文章页码:1437 - 1444
关键词:金属间化合物;激光熔覆;原位合成;复合涂层;微观组织;
摘 要:通过激光熔覆技术在BT3-1钛合金表面制备了高铌Ti-Al金属间化合物复合涂层。根据差热(DTA)和热重(TG)曲线,探讨了氩气和氮气保护下Ti、Al、Nb 3种元素混合粉末之间的激光原位合成反应机制。借助X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析了复合涂层的物相结构和微观形貌。结果表明:复合涂层主要由单质Nb、金属间化合物γ-Ti Al、α2-Ti3Al2和Ti3Al2等物相组成,Nb只有部分发生了原位反应。N2能够降低Ti-Al二元反应之间的反应温度,提高反应速率,对Ti-Al二元反应起催化作用。涂层中没有出现一般激光熔覆过程所具有的外延生长特性的柱状晶组织,而是细小的等轴晶。
李正学,刘洪喜,张晓伟,李庆玲,蒋业华
昆明理工大学
摘 要:通过激光熔覆技术在BT3-1钛合金表面制备了高铌Ti-Al金属间化合物复合涂层。根据差热(DTA)和热重(TG)曲线,探讨了氩气和氮气保护下Ti、Al、Nb 3种元素混合粉末之间的激光原位合成反应机制。借助X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析了复合涂层的物相结构和微观形貌。结果表明:复合涂层主要由单质Nb、金属间化合物γ-Ti Al、α2-Ti3Al2和Ti3Al2等物相组成,Nb只有部分发生了原位反应。N2能够降低Ti-Al二元反应之间的反应温度,提高反应速率,对Ti-Al二元反应起催化作用。涂层中没有出现一般激光熔覆过程所具有的外延生长特性的柱状晶组织,而是细小的等轴晶。
关键词:金属间化合物;激光熔覆;原位合成;复合涂层;微观组织;