Cr3C2是應(ying)用(yong)最為廣泛的(de)(de)(de)金屬/陶瓷復(fu)合(he)材料之一，具有(you)優良的(de)(de)(de)抗磨(mo)(mo)損性(xing)能，已(yi)經廣泛應(ying)用(yong)于連(lian)鑄連(lian)軋軋輥(gun)表面(mian)耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)，火力(li)發(fa)電廠(chang)燃(ran)煤鍋爐“四管”耐(nai)(nai)氣體沖蝕涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)，內(nei)燃(ran)機車汽缸(gang)套(tao)內(nei)壁耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)等(deng)領域。超(chao)(chao)音速等(deng)離子噴涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)是近(jin)年來熱噴涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)技術的(de)(de)(de)前沿領域，用(yong)此(ci)工藝制備的(de)(de)(de)NiCr-Cr3C2涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)致(zhi)密，其抗熱震性(xing)能和與超(chao)(chao)音速火焰噴涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(HVOF)相似，但成本僅為HVOF的(de)(de)(de)一半，因此(ci)，采用(yong)超(chao)(chao)音速等(deng)離子制備NiCr-Cr3C2涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)將(jiang)成為今(jin)后的(de)(de)(de)發(fa)展趨勢。耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)性(xing)能是NiCr-Cr3C2涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)主要性(xing)能之一，已(yi)有(you)研(yan)究對NiCr-Cr3C2涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)磨(mo)(mo)粒磨(mo)(mo)損性(xing)能進(jin)行(xing)(xing)了(le)研(yan)究。摩(mo)(mo)擦(ca)條件(jian)對涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)摩(mo)(mo)擦(ca)性(xing)能有(you)較大的(de)(de)(de)影響(xiang)，對于不同(tong)摩(mo)(mo)擦(ca)條件(jian)(摩(mo)(mo)擦(ca)副、載(zai)荷、和摩(mo)(mo)擦(ca)頻(pin)率(lv))下(xia)，涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)摩(mo)(mo)擦(ca)行(xing)(xing)為的(de)(de)(de)相關工作還較少。本文采用(yong)超(chao)(chao)音速等(deng)離子噴涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)工藝制備NiCr-Cr3C2涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)，對涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)形貌進(jin)行(xing)(xing)了(le)觀察(cha)，測(ce)試了(le)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)硬(ying)度(du)、孔隙率(lv)、粗糙度(du)等(deng)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)基本性(xing)能；研(yan)究了(le)摩(mo)(mo)擦(ca)參數對涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)摩(mo)(mo)擦(ca)系數的(de)(de)(de)影響(xiang)。
選用(yong)的(de)(de)基體材(cai)料為(wei)(wei)1Cr18Ni9Ti，試樣(yang)制成(cheng)Φ24mm×7.8mm的(de)(de)圓盤。等(deng)離(li)子(zi)噴(pen)涂(tu)(tu)(tu)前，將試樣(yang)打磨平整并(bing)用(yong)白剛玉(yu)(24目(mu)(mu))進(jin)行噴(pen)砂處理。噴(pen)涂(tu)(tu)(tu)用(yong)的(de)(de)KF-71合金粉末(mo)化學成(cheng)分(質量分數，%)為(wei)(wei)25NiCr，75Cr3C2；其熔點1400℃，粒度(du)-325目(mu)(mu)~+400目(mu)(mu)，松(song)裝密度(du)2.26g.cm-3。采(cai)用(yong)某單位開發的(de)(de)高效能超音(yin)速等(deng)離(li)子(zi)噴(pen)涂(tu)(tu)(tu)系統(HEPJ)制備厚(400±20)μm的(de)(de)NiCr-Cr3C2涂(tu)(tu)(tu)層。將已經噴(pen)砂處理的(de)(de)試件(jian)固定在(zai)筒(tong)形夾具上，夾具由轉(zhuan)臺帶動旋轉(zhuan)，噴(pen)涂(tu)(tu)(tu)過程中和(he)噴(pen)涂(tu)(tu)(tu)后，用(yong)壓縮空氣對(dui)試樣(yang)進(jin)行冷卻。噴(pen)涂(tu)(tu)(tu)線速度(du)為(wei)(wei)40m/min，送粉量40g/min。
采用超音速(su)等(deng)離(li)子噴涂(tu)設備(HEPJ)制備了NiCr-Cr3C2涂(tu)層(ceng)，涂(tu)層(ceng)組織均勻致密，硬度較(jiao)高。在本實驗條件下，摩擦(ca)副和(he)載荷對摩擦(ca)系數(shu)有較(jiao)大(da)影(ying)響，摩擦(ca)頻率(速(su)度)對摩擦(ca)系數(shu)影(ying)響較(jiao)小。SiC具有高硬度和(he)良(liang)好的散(san)熱(re)性(xing)，是較(jiao)為理想的摩擦(ca)副。載荷過小使磨(mo)合(he)階段時(shi)間(jian)過長，不利于摩擦(ca)。