钛表面激光重熔Al/Ni组合涂层的组织及其抗氧化性能

摘要

利用等离子喷涂及电弧喷涂工艺在工业纯钛表面制备Al/Ni组合涂层,并对涂层进行激光重熔处理,使涂层之间、涂层与基体之间发生冶金反应,从而得到与基体有一定结合强度的NiAl金属间化合物涂层.研究了重熔前后涂层的微观组织及NiAl金属间化合物的形成机理,并对经重熔处理后的Al/Ni/Ti试件及纯钛试件进行了800℃/60 h高温氧化试验,讨论了涂层经高温氧化后的微观组织及其对钛材抗高温氧化性能的影响与防护机理.研究表明,Ni/Al涂层经激光重熔处理后,重熔反应区由多量的呈等轴晶状的Ni2Al3相以及少量的呈树枝晶状的NiAl相组成.重熔处理后的涂层经高温氧化后,Ni2Al3相的含量有所减少且结构疏松,而NiAl相则稳定存在并最终形成了具有一定厚度的区域.激光重熔处理后的Ni/Al组合涂层对Ti基体起到了较好的抗高温氧化作用.