【摘 要】
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采用超音速火焰喷涂技术沉积含3种不同(Mo+B)/(Ni+Cr)质量比(1∶1,2∶1和3∶1)的Mo-B-Ni-Cr球磨复合粉末以原位反应制备获得MoB/NiCr涂层.采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析了MoB/NiCr涂层的组织结构和物相.同时讨论了不同(Mo+B)/(Ni+Cr)质量比对涂层的组织结构、硬度、结合强度和耐腐蚀性能的影响.研究结果表明,(Mo+B)/(Ni+Cr)质量比为1∶1的MoB/NiCr涂层孔隙率最低及涂层厚度最大.在3种涂层中均原位反应生成了Mo2NiB
【机 构】
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新余学院新余市智能制造材料技术与应用重点实验室,江西新余338004;九江学院江西省表面绿色再制造工程技术中心,江西九江332005;新余学院新余市智能制造材料技术与应用重点实验室,江西新余33800
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采用超音速火焰喷涂技术沉积含3种不同(Mo+B)/(Ni+Cr)质量比(1∶1,2∶1和3∶1)的Mo-B-Ni-Cr球磨复合粉末以原位反应制备获得MoB/NiCr涂层.采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析了MoB/NiCr涂层的组织结构和物相.同时讨论了不同(Mo+B)/(Ni+Cr)质量比对涂层的组织结构、硬度、结合强度和耐腐蚀性能的影响.研究结果表明,(Mo+B)/(Ni+Cr)质量比为1∶1的MoB/NiCr涂层孔隙率最低及涂层厚度最大.在3种涂层中均原位反应生成了Mo2NiB2三元硼化物,且随着(Mo+B)/(Ni+Cr)质量比的增加,涂层中三元硼化物含量随之增加,涂层的硬度值增加,结合强度反而随之降低;由于涂层中三元硼化物的原位生成,MoB/NiCr涂层的硬度值均高于316L不锈钢基体.通过能谱和XRD分析发现,经过360h熔融锌腐蚀试验后,涂层表层中没有发现锌元素及其金属间化合物,然而随着(Mo+B)/(Ni+Cr)质量比的增加,涂层的孔隙率增加及厚度降低.最后,综合分析可得,相比其他涂层,(Mo+B)/(Ni+Cr)质量比为1∶1的MoB/NiCr涂层具有更好的耐熔融锌腐蚀能力.“,”Three kinds of Mo-B-Ni-Cr ball-milled mixture powders with different (Mo+B)/(Ni+Cr) mass ratios (1∶ 1,2∶ 1,and 3∶1)were deposited by the high velocity oxygen-fuel (HVOF) spraying process to in situ synthesize MoB/NiCr coatings.The microstructure and phase composition of MoB/NiCr coatings were analyzed by scanning electron microscope (SEM) and X-ray diffxaction (XRD).The effects of different (Mo+B)/(Ni+Cr) mass ratios on the microstructure,microhardness,bonding strength,and corrosion resistance of MoB/NiCr coatings were discussed.The results show that MoB/NiCr coatings with (Mo+B)/(Ni+Cr) mass ratio of 1∶1 have the lowest porosity and the largest thickness.Mo2NiB2 ternary boride was in situ synthesized in all three kinds of MoB/NiCr coatings.The content of Mo2NiB2 ternary boride is increased with increasing the (Mo+B)/(Ni+Cr) mass ratio.The microhardness of MoB/NiCr coatings is increased with increasing the (Mo+B)/(Ni+Cr) mass ratio,while the bonding strength is decreased.After immersion test in molten zinc for 360 h,no zinc or its intermetallic compound can be observed in the surface region of MoB/NiCr coatings according to energy disperse spectrometer (EDS) and XRD analyses.The porosity of the coatings is increased with increasing the (Mo+B)/(Ni+Cr) mass ratio,while the thickness is decreased.Compared with other coatings,the MoB/NiCr coating with (Mo+B)/(Ni+Cr) mass ratio of 1∶1 has better corrosion resistance in molten zinc.
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