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稀土元素对Ni60自熔性合金涂层组织和性能的影响

苏志俊

   用高频感应加热重熔和真空熔结两种不同方法在45钢母材上获得了Ni60自熔性合金涂层及Ni60+稀土自熔性合金涂层,借助X射线衍射、SEM及EDX研究了涂层的微观组织、相结构及涂层与基体界面的成分分布和组织特征,并通过对涂层硬度和耐腐蚀性的测试及分析,讨论了稀土元素的介入对涂层合金成分、组织结构和性能的作用机制。 结果表明: 1.两种方法得到的Ni60自熔性合金涂层与基材均形成良好的冶金结合;添加稀土元素后的Ni60合金涂层表观质量大大改善,组织更加均匀致密; 2.两种方法制备得到的稀土元素(Ce,La)+Ni60自熔性合金涂层,组织结构发生了显著的变化,具体表现在:未加稀土的两种Ni60合金涂层都主要由镍基固溶体和CrB,NiB,Cr7C3,Fe3C等碳、硼、硅化物组成;添加了稀土氧化物的感应重熔合金涂层出现了新相Ni2B,添加了稀土氧化物的真空熔结合金涂层不但出现了Ni2B,还出现了微量新相Ni3B; 3.稀土元素的介入改变了涂层中Cr、Ni、B等元素的分布,即使涂层与基体界面附近、涂层中部和上部组织中Cr、Ni、B等元素分布均发生了改变; 4.相比单纯Ni60合金涂层,加入稀土元素后Ni60合金涂层表面硬度提高,且基体与涂层界面的显微硬度也大大提高; 5.加入了0.3%CeO2的感应重熔Ni60合金涂层的耐腐蚀性反而变差;加入稀土元素的真空熔结Ni60合金涂层的耐腐蚀性得到不同程度的提高; 6.对比不同稀土元素的影响,以添加0.3%的等量混合稀土合金(CeO2+La2O3)的效果最为明显。……   
[关键词]:Ni60自熔性合金;稀土元素;感应重熔;真空熔结;电化学;耐腐蚀性
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:河南理工大学2010年