等离子喷涂氧化铝涂层的制备及微观结构研究

为提高20钢表面的性能，采用大气等离子喷涂的方式在20钢表面制备了氧化铝绝缘陶瓷涂层，利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度计测试等方法分析了涂层的物相组成、微观组织结构和显微硬度等，对涂层截面图像进行了处理，计算平均孔隙率，并考察了显微硬度。结果表明：大气等离子喷涂Al₂O₃粉末的过程中，发生了相变，制备的涂层中出现了γ-Al₂O₃这一新相。样品由基体、黏结层和涂层组成，各层直接界面清晰，致密性良好，涂层截面呈片层状的重叠结构，因Al₂O₃粉末自身特点造成涂层表面有少量微裂纹，属正常现象。涂层的平均孔隙率为7.36%，显微硬度为708 HV，具有良好力学性能，符合产品使用标准。