由于APS工艺条件导致的涂层组成的变化,Al2O3-Cr2O3-TiO2三级粉末混合物
Maximilian Grimm1, Susan Conze2, Lutz-Michael Berger2
1Materials and Surface Engineering Group, Institute of Materials Science and Engineering, Chemnitz University of Technology, 09107 Chemnitz, Germany.
概括
塑喷雾三元氧化物涂层 (Al2O3-Cr2O3-TiO2) 显示了组成的不稳定性. 由于氧化物化的差异,增加气流速会极大地改变涂层构成,影响多功能性质.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 表面工程是什么?表面工程是什么?
- 陶涂层 陶涂层 陶涂层
背景情况:
- 来自Al2O3-Cr2O3-TiO2系统的热喷涂层提供了多功能性质.
- 三元组合是提高涂层性能的关键.
- 在喷期间的组成稳定性对于混合原料粉末至关重要.
研究的目的:
- 在大气等离子体喷射 (APS) 过程中研究三元Al2O3-Cr2O3-TiO2粉末混合物的组成变化.
- 了解不同流速对涂层组成,微观结构和性能的影响.
- 分析氧化物特性 (如化难度和热扩散性) 在构成稳定性中的作用.
主要方法:
- 大气等离子喷射 (APS) 是一种三元混合的Al2O3,Cr2O3和TiO2粉末.
- 在保持恒定的气流速的同时,气流速的变化.
- 分析涂层组成 (EDS),微观结构 (光学显微镜,SEM),相位 (XRD),硬度和电阻.
主要成果:
- 增加气流速显著改变了涂层成分,将Al2O3含量降低到8重%,而Cr2O3保持稳定.
- 由于TiO2的氧化而形成的固态度TiO2,受Ar/H2比率的影响.
- 观察到大型氧化物颗粒之间的有限相互作用,在Cr2O3斑块中发现了.
结论:
- 在APS过程中三元氧化物粉末混合物的化学成分稳定性对工艺条件,特别是流速非常敏感.
- 氧化物化因子的难度和热扩散度的差异导致组合变化.
- 优化APS参数对于从混合原料中获得所需的涂层组成和性能至关重要.
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