TC4表面激光熔覆Ti-Al-N复合涂层的组织与性能

来源：激光技术杂志2021年第5期北京时间：

作者：游川川, 肖华强, 任丽蓉, 赵欣鑫

摘要：为了在TC4钛合金表面开发新型MAX相复合涂层，利用激光熔覆在TC4钛合金表面原位合成了含Ti2AlN MAX相的Ti-Al-N复合涂层, 分析了涂层的组织结构特征及硬度分布，研究了复合涂层的原位合成机理。结果表明，不同物质的量比粉体熔覆后的涂层与基体呈现良好的冶金结合，涂层由TiAl基体、Ti2AlN MAX相和TiN树枝晶组成，涂层平均硬度约为基体的2倍以上，涂层厚度在1mm~1.6mm之间；添加少量Al粉能够促进熔池中TiN和TiAl的反应，从而显著提高了涂层中Ti2AlN MAX相的含量。此研究结果在明晰MAX相原位合成机理的基础上，对采用激光熔覆技术制备MAX相复合涂层具有重要意义。

关键词：激光技术, TC4钛合金, 激光熔覆, 合成机理, Ti2AlN MAX相