稀土氧化物对Al2O3-ZrO2激光熔覆层组织与性能影响研究 |
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作者姓名: | 王冉 王玉玲 姜芙林 杨发展 张金营 |
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作者单位: | 1. 青岛理工大学机械与汽车工程学院;2. 青岛海西重机有限责任公司技术中心 |
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基金项目: | 山东省重点研发计划项目(2019GNC106102);;山东省自然科学基金(ZR2018PEE011,ZR2019MEE059,ZR2019PEE041);;高等学校学科创新引智计划(D21017); |
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摘 要: | 为了解决在钛合金表面通过激光熔覆技术制备得到的Al2O3-ZrO2陶瓷涂层脆性大、易开裂的问题,有效提升钛合金性能,扩大其使用范围,采取在熔覆层材料中添加稀土氧化物CeO2的方法,对Al2O3-ZrO2陶瓷熔覆层的裂纹敏感性进行了改善。通过分析熔覆层宏观、微观组织,测试熔覆层性能,研究CeO2含量对熔覆层裂纹敏感性的影响规律,探究CeO2调控辅助激光熔覆制备Al2O3-ZrO2陶瓷涂层最佳含量,揭示稀土氧化物对熔覆层裂纹敏感性影响的作用机理。结果表明:通过添加稀土氧化物调控,熔覆层裂纹数量明显减少,熔覆层裂纹控制主要归功于稀土元素对熔覆层组织的细晶强化效应;当CeO2质量分数为0.8%时,熔覆层微观组织最为致密,对裂纹抑制作用最为明显;熔覆层断裂韧性相较未添加稀土调控辅助时有明显提高,从4.1 MPa·m1/2提高至7.3 M...
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关 键 词: | 激光技术 稀土元素 激光熔覆 裂纹控制 陶瓷涂层 钛合金 |
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