研究目的
研究激光熔覆在Ti6Al4V基体上原位合成的(Ti3Al + TiB)/Ti复合材料的高温氧化与耐磨性能。
研究成果
通过激光熔覆工艺在Ti6Al4V基体上成功制备了原位合成(Ti3Al + TiB)/Ti复合材料。与Ti6Al4V基体相比，该涂层表现出优异的高温抗氧化和耐磨性能。致密且结合良好的TiO2 + Al2O3层的形成有效阻碍了氧扩散，而磨损表面的转移膜则有助于提高耐磨性。
研究不足
该研究聚焦于涂层的耐高温氧化与耐磨性能，但未探究其在循环热载荷作用下的长期稳定性与表现。
1：实验设计与方法选择
采用配备10.0千瓦光纤激光器的激光熔覆系统对Ti6Al4V板材进行加工。通过球磨工艺制备了重量比为4:1的Ti与AlB2混合粉末。
2：样品选择与数据来源
选用尺寸为300×150×15毫米的Ti6Al4V板材作为基体?；旌戏勰┏式蛐吻伊６确植疾痪?。
3：实验设备与材料清单
10.0千瓦光纤激光器(IPG YLS-10000)、扫描电镜(Mira 3, TESCAN)、透射电镜(JEM-2100F)、X射线衍射仪(D8 ADVANCE Da Vinci)、维氏显微硬度计(Zwick/Roell ZHl)、箱式电阻炉、销盘摩擦试验机、共聚焦激光扫描显微镜(OLS4000)。
4：实验流程与操作步骤
熔覆前对Ti6Al4V表面进行砂纸打磨并用丙酮清洗。粉末在120°C下烘干60分钟。通过同轴喷嘴送粉，熔覆参数设置为：激光功率1.5千瓦、扫描速度2毫米/秒、送粉速率8克/分钟，采用氩气?；と鄢?。
5：数据分析方法
通过扫描电镜和透射电镜表征微观结构，X射线衍射分析物相组成。使用维氏硬度计测试涂层显微硬度，测量氧化试样增重并通过扫描电镜与电子背散射衍射观察氧化层微观结构。
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fiber laser
YLS-10000
IPG
Used for laser cladding process to melt the surface of the substrate and deposit the molten material to develop the coating after solidification.
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JEM-2100F
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