ZrO2p/Ti-6Al-4V梯度热障复合材料层 制备及组织性能
Journal of Huazhong University of Science and Technology(Nature Science Edition)（2017）
摘要
针对传统热障涂层陶瓷面层与金属基体结合强度较低的问题,提出ZrO2颗粒增强金属基热障功能复合材料层结构,并采用激光熔注技术在Ti-6Al-4V基体表面实现制备.研究了复合材料层的物相组成及微观组织结构,测试了其热导率,结果表明:团聚ZrO2颗粒在熔池中受到热应力作用与钛熔体的固溶分解作用,产生自外向内的离散行为;激光熔注的工艺特性导致复合材料层的不同区域出现明显的形貌特征差异,30~50μm ZrO2颗粒体积分数沿深度方向梯度分布,1~3μm ZrO2-x小颗粒在底部分布更为密集;复合材料层的有效热导率随着ZrO2体积分数的增加而显著降低,最低降至3.4 W/(m·K).
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关键词
thermal barrier,metal matrix composites material,laser melt injection,agglomerated ZrO2 particle,titanium melt
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