通过冷喷涂增材制造沉积的Cu-Ti复合材料的微观结构和拉伸性能

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 增材制造 增材制造 增材制造
• 表面工程是什么?表面工程是什么?

背景情况:

• 铜- (Cu-Ti) 复合涂层对于各种应用非常有价值.
• 冷喷涂增材制造 (CSAM) 为制造这些涂料提供了一个有前途的途径.
• 优化CSAM过程参数对于实现所需的材料性能至关重要.

研究的目的:

• 研究推进剂气体和后热处理温度对CSAM制造的Cu-Ti复合涂层的影响.
• 了解微观结构的演变及其与拉伸性质的相关性.
• 为了确定最佳的加工条件,以提高强度和柔性.

主要方法:

• 使用CSAM与气推进剂制造Cu-Ti复合涂料 (6%Ti) 的制造.
• 推进气体温度 (600-800°C) 和后热处理温度 (350-400°C) 的系统变化.
• 使用拉伸试验,微硬度和断层分析进行评估.

主要成果:

• 推进剂气体温度的提高提高了铜颗粒的塑性变形,改善了沉积密度和粘合.
• 在800°C的推进气体样本显示,与600°C的样本相比,拉伸强度 (338 MPa) 增加了69%.
• 在400°C的热处理后,实现了15%的延长,同时保持了270MPa以上的抗拉强度,减轻了工作硬化.

结论:

• 高推进气体温度促进密集的叶片结构,增强强度.
• 热处理后诱导再结晶,优化性.
• 在CSAM制造的Cu-Ti复合材料中,通过控制的加工参数可以实现强度和可塑性的协同优化.