超音速火焰噴涂制備高耐磨鐵基非晶復合涂層

近年來，鐵基非晶以其在耐鹽環(huán)境下獨一無二的性能優(yōu)勢被行業(yè)內(nèi)人士所熟知。而在類似油田行業(yè)的鉆桿、柱塞以及模具上前景可觀。而在這些應用工況下，磨損失效也是工件面臨的重要服役現(xiàn)狀。尤其是，鐵基非晶由于自身的脆性極大，在摩擦載荷下，容易產(chǎn)生磨損裂紋，而工件在現(xiàn)實環(huán)境下服役下磨損和腐蝕是交互發(fā)生，并相互影響。因此，摩擦破壞的非晶涂層表面常常又演變成腐蝕的薄弱區(qū)域，從而影響非晶涂層的腐蝕性能。因此，提升非晶涂層的耐磨性不僅能改善涂層在以磨損為主工況下的服役壽命，也間接最大程度保持非晶涂層本身的耐腐蝕能力。

現(xiàn)如今，鐵基非晶涂層作為一種研究較為成熟，市場內(nèi)常見的非晶涂層體系。其本征的磨損率在10^-4-10^-6 mm³/N?m，而耐腐蝕性能，特別是耐鹽能力皆幾倍于傳統(tǒng)的鎳基超合金涂層及大多數(shù)的金屬陶瓷復合涂層。

近來，我司廣東正德材料表面科技有限公司（官網(wǎng)網(wǎng)址：http://www.gentec-gd.com.cn/）研發(fā)了摻雜系列的鐵基非晶復合涂層。通過對非晶涂層摻雜Mo，不僅改良了部分非晶粉末噴涂的沉積率低的問題，還得到了層表面致密無裂紋（孔隙率可低于2%）、涂層結(jié)合良好且厚度可達500微米的復合涂層。通過涂層的性能測試表明，摻雜后的涂層磨損系數(shù)和磨損率極大降低（可低至0.28），涂層的自潤滑效應更為明顯。而涂層在摻雜后的耐腐蝕性能也表現(xiàn)優(yōu)良。因此，有望將這種高耐磨，耐腐蝕性能良好的復合涂層應用在服役環(huán)境更苛刻的工件上。