硬質合金涂層具有硬度高、紅硬性好等優(yōu)點而被廣泛應用于耐磨涂層制備及使用。通常用噴涂工藝制備WC-Co硬質合金耐磨涂層提高基材的耐磨性和修復受損材料。但在大氣等離子噴涂工藝（Air Plasma Thermal Spray,簡稱APTS或APS）制備WC-Co硬質合金涂層過程中會發(fā)生脫碳現(xiàn)象。本研究采用具有較好硬度和耐磨性的WC-Co硬質合金和石墨固體潤滑劑作為原始粉末,通過APS工藝在M35高速鋼表面制備石墨/WC-Co硬質合金耐磨涂層,探究APS噴涂工藝參數(shù)、機械球磨時間、石墨添加量和后續(xù)強流脈沖電子束表面改性對涂層顯微組織和性能的影響。通過掃描電子顯微鏡（SEM）、能譜分析（EDS）、X射線衍射（XRD）探究涂層顯微組織和物相組成,通過Image-J、維氏硬度計、摩擦磨損試驗機、高精度天平、涂層附著力自動劃痕儀探究涂層孔隙率、顯微硬度、摩擦系數(shù)、磨損失重和結合強度等性能。獲得如下結論:（1）APS最佳工藝參數(shù)600 A,電壓40 V。該參數(shù)下噴涂粉末熔覆效果好、涂層致密性高、孔隙率低（約為12.1%）、涂層顯微硬度高（約為526 HV）、界面結合強度高（約為80.465 N）、涂層... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 WC-Co硬質合金研究現(xiàn)狀
    1.3 固體潤滑劑與自潤滑結構應用
    1.4 硬質合金涂層的制備工藝
        1.4.1 激光熔覆
        1.4.2 爆炸噴涂
        1.4.3 超音速火焰噴涂
    1.5 大氣等離子噴涂原理及特點
    1.6 涂層表面改性方法
        1.6.1 真空退火工藝
        1.6.2 激光重熔工藝
        1.6.3 強流脈沖電子束對WC-Co涂層表面改性
    1.7 本課題提出及主要研究內容
第2章 實驗材料及方法
    2.1 研究思路
    2.2 實驗材料
        2.2.1 基體材料
        2.2.2 噴涂粉末材料
    2.3 涂層制備
        2.3.1 基體預處理
        2.3.2 熱噴涂涂層制備
        2.3.3 強流脈沖電子束
    2.4 涂層組織觀察與分析
        2.4.1 粉末和涂層顯微形貌觀察
        2.4.2 相成分分析
    2.5 涂層性能分析
        2.5.1 涂層顯微硬度分析
        2.5.2 涂層耐磨性分析
        2.5.3 涂層孔隙率測量
        2.5.4 涂層結合強度分析
第3章 自潤滑涂層設計與制備探索
    3.1 涂層顯微組織形貌分析
        3.1.1 原始粉末形貌
        3.1.2 涂層表面形貌分析
        3.1.3 涂層截面形貌分析
    3.2 涂層的物相分析
        3.2.1 涂層表面X射線衍射分析
        3.2.2 涂層表面能譜分析
    3.3 涂層顯微硬度分析
    3.4 石墨添加對涂層組織性能的影響
        3.4.1 涂層顯微組織觀察和相成分分析
        3.4.2 涂層性能測試
第4章 石墨添加量和球磨時間對涂層顯微組織和性能影響
    4.1 機械球磨時間對涂層顯微組織和性能影響
        4.1.1 粉末形貌觀察與分析
        4.1.2 涂層微觀形貌觀察與相成分分析
        4.1.3 涂層性能測試與分析
    4.2 石墨添加量對涂層顯微組織和性能影響
        4.2.1 粉末形貌觀察與分析
        4.2.2 涂層微觀形貌觀察
        4.2.3 涂層相成分XRD分析
        4.2.4 涂層性能測試與分析
第5章 強流脈沖電子束輻照涂層顯微組織和性能表征
    5.1 HCPEB輻照組織形貌觀察
        5.1.1 表面組織形貌觀察
        5.1.2 截面組織形貌觀察
        5.1.3 典型組織形貌觀察
    5.2 表面相成分組成分析
        5.2.1 典型形貌能譜分析
        5.2.2 表面XRD分析
    5.3 涂層顯微硬度測試
    5.4 涂層摩擦磨損性能測試與分析
        5.4.1 涂層摩擦系數(shù)和磨損量測試
        5.4.2 表面磨痕形貌分析
第6章 結論
參考文獻
在學研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3509324