激光熔覆Al2O3-TiO2涂层的工艺与性能研究

在钛合金(Ti-6Al-4V)表面利用激光熔覆技术进行了直接熔覆Al2O3-13wt％TiO2涂层的工艺研究.利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和显微硬度计研究了激光熔覆Al2O3-TiO2涂层工艺参数对熔覆涂层质量的影响,分析了熔覆过程中涂层熔池的对流现象、涂层的显微组织和显微硬度分布情况.当激光功率在2 200～2 800 W的范围内,扫描速度为500 mm/min时,获得了界面结合良好的Al2O3-TiO2涂层,且涂层的内部组织均匀,不存在明显的裂纹和气孔.经激光熔覆的Al2O3-TiO2涂层表现出明显的流线型特征,其中的未熔颗粒分布均匀,大多以流线形式分布在涂层内部,对涂层起到了一定的增强作用.钛合金基材的硬度为360～390 HV0.3,激光熔覆涂层的显微硬度为1 000～1 300 HV0.3,达到了基体硬度的3倍左右.