| TC4激光熔覆Ti/7YSZ复合热障涂层实验研究 |
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| 引用本文： | 杨广峰,翟巍,路梦柯,张杭,庞铭,崔静.TC4激光熔覆Ti/7YSZ复合热障涂层实验研究[J].激光与红外,2021,51(8):971-979. |
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| 作者姓名： | 杨广峰 翟巍 路梦柯 张杭 庞铭 崔静 |
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| 作者单位： | 中国民航大学机场学院,天津300300 |
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| 基金项目： | 中国民航大学蓝天青年学者培养经费项目；国家自然科学基金项目(No.U1933107)；中央高校科研基金项目(No.ZXH2012D013)资助。 |
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| 摘 要： | 为提升YSZ隔热涂层的力学性能,阐明其组织形成过程及机理,优化激光加工工艺参数。方法采用YLS-3000型光纤激光系统利用激光熔覆技术在TC4表面制备了Ti/7YSZ复合涂层体系；通过光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪和硬度仪分别表征激光熔覆Ti/7YSZ复合热障涂层的宏观形貌、显微组织、元素分布、物相组成及硬度分布。结果在不同激光扫描速度下,熔覆层表面呈不同程度黄色,微观组织均具有“上下细密、中间粗大”特征,其主要由针状α′马氏体、马氏体核心、α相集束、残余β相以及以TiC为代表的MC碳化物构成,Zr元素富集在基体与熔覆区的结合区；随着扫描速度的增加,Zr元素分布愈发不均匀,熔覆区内马氏体混乱、破碎程度加剧,显微硬度先增后减,7mm/s时熔覆层与基体结合良好,硬度水平达到峰值600 HV,达TC4基体的2.5倍,熔覆质量最佳。结论:优化激光扫描速度,可以显著提升熔覆层的质量与综合性能；熔材中Zr元素以ZrO2、ZrC以及固溶形式存在于熔覆区；马氏体间错位滑移阻力、TiC等增强相以及Zr元素固溶强化作用使显微硬度得以提升。
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| 关 键 词： | 马氏体 TC4激光熔覆 显微组织 显微硬度 |
Experimental study on the characterics of Ti/7YSZ compositethermal barrier coating by TC4 laser cladding on surface |
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| YANG Guang-feng,ZHAI Wei,LU Meng-ke,ZHANG Hang,PANG Ming,CUI Jing.Experimental study on the characterics of Ti/7YSZ compositethermal barrier coating by TC4 laser cladding on surface[J].Laser & Infrared,2021,51(8):971-979. |
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| Authors: | YANG Guang-feng ZHAI Wei LU Meng-ke ZHANG Hang PANG Ming CUI Jing |
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| Affiliation: | Airport College,Civil Aviation University of China,Tianjin 300300,China |
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| Abstract: | |
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