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为了提高热喷涂层的结合强度和喷涂效率,减小喷涂成本,本文研制了镍铝合金丝(Ni5A1)过渡层材料。用火焰喷涂法在HT200铸铁基体和2Al2铝合金基体上分别喷涂自制的镍铝合金丝、市售的镍铝复合丝、镍包铝粉和用等离子喷涂法喷涂镍包铝粉末制备过渡层,然后在喷涂了镍铝过渡层的表面用等离子设备喷涂了Al2O3粉末,即制备了陶瓷工作层;并且采用金相显微镜、SEM、XRD对制备的涂层进行了组织形貌、相结构,涂层与基体间的元素扩散分析。结果表明:火焰喷涂镍铝合金丝时飞行粒子热焓高,在基体表面粒子的变形量大。镍包铝粉在热喷涂的过程中所吸收的热量少,即粉末热焓低,粒子在基体表面的变形量小。喷涂复合丝时,粒子在基体表面的变形介于镍铝合金丝和镍包铝粉之间;镍铝合金丝制备的涂层主要为Ni的固溶体,而镍铝复合丝制备的涂层有Ni的氧化物和Ni3A1、NiAl金属间化合物,火焰喷涂镍包铝粉末制备的涂层中除Ni,Al外,还有NiAl金属间化合物生成。对镍铝合金丝制备的涂层在650℃保温12小时热处理后发现涂层的扩散层增厚,主要是基体的Fe元素和涂层中的Ni元素的相互扩散。在镍铝合金丝制备的涂层试样中,氧元素在涂层中含量少于基体的含量,说明镍铝合金丝制备的涂层抗氧化性高于HT200。采用粘结拉伸法、浮力法、显微硬度计和循环加热法对过渡涂层的结合强度、孔隙率、显微硬度和抗热震性能进行了研究,结果表明:在HT200和2Al2基体上火焰喷涂镍包铝粉末涂层与基体的结合强度最低,分别为35.2MPa,30.3 MPa,镍铝合金丝制备的涂层与基体的结合强度最高,分别为51.7MPa,48 MPa,镍铝复合丝制备的涂层的结合强度介于二者之间。镍铝合金丝制备的涂层的孔隙率最小,为3.4%,镍铝复合丝制备的涂层孔隙率较高,为8.3%,火焰喷涂镍包铝粉制备的涂层孔隙率最高,为15.2%;由于不同过渡层材料喷涂时生成物不同、致密性不同,所以制备涂层的显微硬度不同,火焰喷涂镍铝复合丝、镍包铝粉、镍铝合金丝制备的涂层检测结果分别为430HVo.02,278 HVo.02,236 HVo.02;对火焰喷涂镍铝合金丝制备的涂层在400℃、200次热循环下,涂层都没有裂纹或脱落。利用三电极电化学法,分别研究了25℃下三种过渡涂层在3.5%NaCl溶液,40%NaOH溶液中的电化学行为,用重量法测试了过渡涂层在3.5%NaCl溶液的腐蚀速率。在3.5%NaCl溶液中,三种涂层中镍包铝粉制备的涂层更易腐蚀,腐蚀速度最快,镍铝合金丝制备的涂层更耐腐蚀,腐蚀速度最慢,镍铝复合丝介于中间,这一结果与失重法测试的结果是一致。在40%NaOH溶液中,镍包铝粉制备的涂层更易腐蚀,腐蚀速度最快。合金丝制备的涂层耐腐蚀,腐蚀速率最低。