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碳化物颗粒尺寸对HVOF金属陶瓷涂层沉积特性的影响

李长久  杨冠军  王豫跃  李成新  
【摘要】:超音速火焰喷涂因焰流速度高而温度低,业已成为喷涂硬质合金的碳化物系金属陶瓷的主要方法。为了将粉末中的碳化物尽可能多地沉积到涂层中,需要喷涂过程中碳化物颗粒维持在固态, 因此喷涂粒子的沉积特性不同于完全熔化粒子。本文介绍采用碳化物颗粒尺寸不同的WC-Co粉末制备涂层时,WC颗粒的沉积行为与颗粒尺寸对沉积行为的影响规律。理论分析模型与实验结果表明, 固态颗粒尺寸对喷涂粒子的沉积行为具有显著影响,该影响同时受到粒子速度的显著影响。在HVOF 高速条件下,大尺寸的固态粒子将会产生碰撞反弹脱落,造成材料损失,小尺寸的固态粒子将与熔化的粘结相一起流动扁平化,从沉积到反弹脱落的临界尺寸取决于喷涂粒子的速度。研究结果为粉末材料的设计提供依据。

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