铝热剂法原位合成农机刀具 Al2O3-Ti(C,N)复合涂层组织结构及性能

来源：农业工程学报杂志2016年第6期北京时间：

作者：屈平,马跃进,李建昌,马路萍,赵建国,孙维连,

摘要：为了提高旋耕刀、犁铧等农机触土刀具表面强度,以铝热剂的放热反应提供内在热源、等离子弧作为外在热源,采用摘反应等离子熔覆技术在 Q235钢表面原位合成了 Al2O3-Ti(C,N)复合材料涂层。利用扫描电镜、能谱仪、 X射线衍射仪、显微硬度计、金相显微镜等对复合涂层的微观结构及强质硬化相的成分、组织及性能进行了分析。结果表明:涂层与基体呈冶金结合,涂层主要由网状、嵌套、球状等 3种结构组成,硬质相 Al2O3、Ti(C,N)与粘结相 Fe-Ni之间相互包裹、互相嵌套,构形成空间网状骨架结构；涂层硬度最高可达 HV0.52160,平均硬度 HV0.51870,约为基体 Q235钢的 7.7倍；涂层摩擦系数约为0.372,其磨损量约为 65Mn钢及 Q235钢的 1/7和 1/17,与基体相比,复合涂层具有较高的硬度和较好的摩擦磨损性能,可以为农机材料表面强化提供参考。

关键词：微观结构, 复合材料, 铝热剂, 复合涂层, 组织结构, 等离子, 原位合成, Al2O3-Ti(C，N)