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氧化铝陶瓷粗化与性能

更新时间  2019-06-24 14:37:48 阅读

氧化铝涂层的研究

氧化铝陶瓷涂层经历了氧化铝涂层、氧化铝-二氧化钛涂层和纳米氧化铝涂层三个阶段。粉末从微米级细化到纳米级,从单一组分发展到复合材料,涂层结构从单层过渡到多层或梯度层。用氧化铝制备结构复合涂层和功能梯度涂层是国内外陶瓷涂层微观结构、耐磨性、耐腐蚀性和高温抗氧化性研究的热点之一。

常规氧化铝喷涂层的组织粗化与性能

初步研究表明,氧化铝喷涂层为片状,含有少量孔隙、微裂纹和杂质。氧化铝的典型晶体结构是稳定相α-Al2O3。氧化铬喷涂还原后涂层中的α-Al2O3主要以亚稳相γ-Al2O3存在。氧化铝喷涂可用作低应力磨料磨损、硬表面磨损、抗各种化学介质和化学气体腐蚀、常温下抗气蚀和抗侵蚀涂层,以及高温下抗气蚀、耐热阻隔、高温耐磨涂层和高温发射涂层。

氧化铝陶瓷粗化与性能

氧化铝陶瓷材料具有脆性、应力集中和裂纹敏感性、抗热震性差等固有弱点,与热物理性质(如膨胀系数、弹性模量、热导率等)有很大不同。)金属材料制成。等离子体普通涂层结合强度低,孔隙率高。在高温差环境下,普通涂料容易开裂甚至剥落。为此,设计了梯度涂层(gradientcoating),它是指从基材到涂层表面,材料成分、结构、密度和功能不断变化的复合结构。氧化铝梯度涂层没有明显的结构突变和宏观层间界面,涂层结构呈现宏观不均匀性和微观连续分布特征。涂层成分的梯度极大地减轻了由材料之间热物理性能差异引起的热应力。与普通氧化铝双层陶瓷涂层相比,氧化铝梯度涂层提高了结合强度、耐磨性和抗热震性,降低了孔隙率。

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