在Ti-6Al-4V基板上通过激光表面覆盖制备的 (TiAl) _95-xCu₅Ni_x涂层的微观结构和性能分析

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?
• 金工业是金工业的一个方面.

背景情况:

• 合金如Ti-6Al-4V (TC4) 广泛使用,但可以从增强的表面性能中受益.
• 激光覆盖是一种可行的技术,用于修改合金表面并提高性能.

研究的目的:

• 研究不同 (Ni) 含量的微观结构,相位组成,硬度和激光覆盖 (TiAl) _95-xCu₅Ni_x涂层在TC4合金上的耐磨性.
• 为了确定最佳的Ni含量,以获得卓越的机械和 tribological 特性.

主要方法:

• 激光覆盖被用于沉积含有Ni含量从0到9%的涂层.
• 使用了微结构分析,相位识别,硬度测试和传输电子显微镜.
• 进行了相互干滑摩擦实验,以评估耐磨性.
• 进行拉伸测试以评估机械强度.

主要成果:

• 用Ni固体溶液和eutectic结构制造的多主合金涂层成功地制造出来.
• 由于固体溶液的强化和结构修改,耐磨性随着Ni的添加而显著增加.
• 拉伸强度最初随着Ni含量增加,达到6%的最佳,然后下降.
• 含有6%Ni的涂层表现出硬度,耐磨性和抗拉强度的最佳整体组合.

结论:

• 添加有效地提高了激光涂层Ti-Al-Cu涂层的耐磨性和机械性能.
• 这些涂料的最佳Ni含量为优越性能,被确定为6at.%.
• 这些发现为设计基于改性合金的先进保护表面提供了宝贵的见解.