Fe/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>陶瓷梯度涂层的结合性能

材料研究学报

2010, Vol. 24

Issue (4): 401-405

研究论文

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Fe/Al₂O₃陶瓷梯度涂层的结合性能

刘健飞, 王志, 丁寅森

济南大学材料科学与工程学院济南 250022

Research on the Combined Properties of Fe/Al₂O₃ Graded Coatings

LIU Jianfei, WANG Zhi, DING Yinsen

引用本文:

刘健飞王志丁寅森. Fe/Al₂O₃陶瓷梯度涂层的结合性能[J]. 材料研究学报, 2010, 24(4): 401-405.
, . Research on the Combined Properties of Fe/Al₂O₃ Graded Coatings[J]. Chin J Mater Res, 2010, 24(4): 401-405.

全文: PDF(798 KB)

摘要:

以FeAl和FeAlNi两种混合粉体作为底层材料, 将喷涂法和溶胶-凝胶相结合制备了Fe/Al₂O₃梯度涂层, 分析了其与钢基表面的结合性能。结果表明: 当烧结温度为1220℃时, 两种过渡底层Fe/Al₂O₃陶瓷梯度涂层的界面结合强度分别达到21.2 MPa和25.3 MPa, 涂层的物相组成分别为α--Al₂O₃、AlFeO₃、Al₂Fe₂O₆、Al₃Fe₅O₁₂和α--Al₂O₃、AlFeO₃、NiFe₂O₄等。与FeAl相比, 以FeAlNi作为过渡底层制备的Fe/Al₂O₃梯度涂层材料结构致密度高、没有明显孔洞与宏观界面, 且有树枝状组织生成, 有利于涂层结合性能的提高。

关键词 ：复合材料 , Fe/Al₂O₃梯度涂层 , 喷涂 , 溶胶--凝胶 , 结合性能

Abstract：

Fe/Al2O3 graded coatings on steel substrate was prepared by spraying and sol-gel, while the mixed powders FeAl and FeAlNi were used as two different transitional layers, and the combined properties of the coatings were analyzed. The results show that the adhesive strength of Fe/Al2O3 graded coatings with the FeAl and FeAlNi transitional layers reach the highest, 21.2 MPa and 25.3 MPa, respectively, when the sintering temperature is 1220℃ . Two kind of coating composed respectively of α–Al2O3, AlFeO3, Al2Fe2O6, Al3Fe5O12 and α–Al2O3, AlFeO3, NiFe2O4. It can be seen that the Fe/Al2O3 graded coatings with FeAlNi transitional layer are much denser than the coatings with FeAl transitional layer, and there is not obvious hole and macroscopic interface, while some organization , which similar to the branch appeared in the coatings, increase the combined properties of Fe/Al2O3 graded coatings.

Key words： composites Fe/Al2O3 graded coatings spraying sol-gel combined property

收稿日期: 2010-04-19

ZTFLH:

TB333

基金资助:

山东省自然科学基金Y2006F53和济南大学博士基金B0514资助项目。

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