超音速火焰喷涂微纳WC-Cr3C2-CoNi涂层的结构与性能

为了研究双相碳化物金属陶瓷沉积行为对涂层结构性能的影响，分析了原始粉末、低碳钢基体上扁平粒子的表面形貌与截面结构，研究了超音速火焰喷涂微纳WC-Cr3C2-CoNi粒子的沉积涂层的组织结构、相结构和力学性能。研究结果表明：基体上沉积粒子呈现表面光滑浮凸的饼状，且粒子周边出现了径向溅射条纹，扁平粒子厚度远小于其径向尺寸。涂层截面显微组织结构呈现一定的层状特征，硬质相与粘结相、扁平粒子与扁平粒子、扁平粒子与基体及不同硬质相之间的界面结合良好。涂层相结构主要为WC、少量脱碳相、非晶相。Cr2O5涂层的显微硬度、弹性模量、断裂韧性、结合强度和磨损失重量分别为（13.19±0.52） GPa,（145.17±3.89） GPa,（2.59±0.64） MPa·m1/2,（38.41±0.51） MPa和（6.08±0.68） mg。相比WC-Co12涂层，超音速火焰喷涂WC-Cr3C2-CoNi涂层WC分解及其失碳相显著降低，力学性能明显提高。