TC4表面电子束熔覆多层WC-Co涂层组织性能的研究
张诗奇，王文琴*
（南昌大学机电工程学院，南昌，330031，wangwenqin99@163.com）

摘要： 通过电子束熔覆技术使用WC-10Co/Co粉末在Ti-6Al-4V表面制备了多层复合涂层。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、电子探针X射线显微分析仪（EPMA）和透射电子显微镜（TEM）对WC-Co复合涂层的组织和相组成进行了分析；采用维氏硬度计、纳米压痕仪、电化学腐蚀实验设备和球盘摩擦磨损实验设备对复合涂层的显微硬度、弹性模量、耐蚀性和耐磨性进行了分析。结果表明，涂层中的相包括β-（W）、β-（Ti）、TiCo，和TiC相，在三层涂层中还出现了(Ti，W)C_1-x。三组复合涂层厚度分别为550μm 、760μm 、960μm，涂层与基体结合性良好。TC4基体平均显微硬度为335HV，单层、双层、三层涂层平均硬度分别为787HV、1070HV和1324HV，三种涂层硬度均大于TC4 基体，且随着熔覆层数的增加硬度也越来越高，涂层硬度相比于基体提高2-4倍；单层、双层和三层三种涂层的弹性模量分别为174Gpa,220Gpa和299Gpa，均高于TC4基体的弹性模量(160Gpa)；电化学测试结果表明，单层和双层涂层的耐腐蚀性均高于基体TC4，三层涂层的耐蚀性低于基体，三种涂层的腐蚀产物主要为TiO2、CoO和WO3。；电子束熔覆WC-Co复合涂层后TC4表面的耐磨性得到显著提高，随着熔覆层数的增加，涂层耐磨性增强。三种复合涂层的摩擦机理均包括轻微的磨粒磨损，但磨粒磨损随熔覆层数增加而减轻，同时，双层和三层涂层还存在疲劳磨损。
关键词 电子束熔覆，金属基复合材料，钛合金，多层涂层

备注：口头报告
报告人：张诗奇，15779842419，wangwenqin99@163.com
 

电子束熔覆,金属基复合材料,钛合金,多层涂层