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激光熔敷Ti5Si3/NiTi金属间化合物复合材料涂层组织与耐磨性
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中图分类号:

TG174.44

基金项目:

国家自然科学基金资助项目 (52101001);航空基础科学基金资助项目 (01H51011);国防预研基金项目;国家高技术研究发展计划课题 (2002AA331030)


Microstructure and Wear-Resistant Properties of Laser Clad Ti5Si3/NiTi Intermetallic Composite Coating
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    摘要:

    以Ti14Si6Ni80合金粉末为原料,利用激光熔敷技术在BT9钛合金表面制得以金属硅化物Ti5Si3为增强相、以金属间化合物NiTi为基体的快速凝固金属间化合物复合材料涂层,分析了该涂层的显微组织,在室温干滑动磨损条件下测试了其耐磨性。研究结果表明,涂层硬度高、组织致密、与基材之间为完全冶金结合,在干滑动磨损试验条件下具有较好的耐磨性。涂层具有优异耐磨性的主要原因是作为耐磨增强相的金属硅化物Ti5Si3具有高硬高耐磨的特性,在涂层中起到了抗磨骨干作用,同时作为涂层基体的金属间化合物NiTi由于具有极强的原子结合键及应力诱发马氏体相变特性,本身具有优异的耐磨性,在摩擦过程中对耐磨增强相Ti5Si3起到了强力支撑作用。

    Abstract:

    A novel rapidly solidified Ti 5 Si 3 /NiTi intermetallic composite coating was fabricated on substrate of a t itanium alloy BT9by laser cladding using the Ni-14Ti-6Si allo y powders.Microstructure of the coa ting was characterized by OM,SEM,XR D and EDS.Wear resistance of the coating was tested under dry sliding wear condition at room tempera ture.The results indicate that the l aser clad intermetallic composite coating has a homogeneous rapidly so lidified microstructure consistin g of Ti 5 Si 3 primary particles uniformly distributed in the NiTi matrix,and is metallurgically bonded to the titanium substrate.The laser clad inte rmetallic composite coating has hig h hardness and excellent wear re-sistance under dry sliding wear test condition.The excellent wear resis tance of the laser clad Ti 5 Si 3 /NiTi intermetallic composite coating is attributed to the high hardness and s trong atomic bonding of the reinforc ing Ti 5 Si 3 phase and to the strain-induced martensite transformation of the NiTi intermetallic matrix.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

刘元富 赵海云 王华明.激光熔敷Ti5Si3/NiTi金属间化合物复合材料涂层组织与耐磨性[J].稀有金属材料与工程,2003,(5):367~371.[Liu Yuanfu, Zhao Haiyun, Wang Huamin g. Microstructure and Wear-Resistant Properties of Laser Clad Ti5Si3/NiTi Intermetallic Composite Coating[J]. Rare Metal Materials and Engineering,2003,(5):367~371.]
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  • 最后修改日期:2001-08-29
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