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金属陶瓷涂层

发布时间:2019-03-14    点击次数:次   
金属陶瓷是一种复合材料,它的定义在不同时期略有不同,如,有的定义为由陶瓷和金属组成的一种材料,或由粉末冶金方法制成的陶瓷与金属的复合材料。《辞海》定义为:由金属和陶瓷原料制成的材料,兼有金属和陶瓷的某些优点,如前者的韧性和抗弯性,后者的耐高温、高强度和抗氧化性能等。美国ASTM专业定义为:一种由金属或合金与一种或多种陶瓷相组成的非均质的复合材料,其中后者约占5%~85%体积分数,同时在制备的温度下,金属和陶瓷相之问的溶解度相当小。从狭义的角度定义的金属陶瓷是指复合材料中金属和陶瓷相在三维空间上都存在界面的一类材料。
根据各组成相所占百分比不同,金属陶瓷分为以陶瓷为基质和以金属为基质两类。 []  金属基金属陶瓷通常具有高温强度高、密度小、易加工、耐腐蚀、导热性好等特点,因此常用于制造飞机和的结构件、发动机活塞、化工机械零件等。陶瓷基金属陶瓷主要可以细分为以下几种类型:
、氧化物基金属陶瓷。以氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化铍等为基体,与金属钨、铬或钴复合而成,具有耐高温、抗化学腐蚀、导热性好、机械强度高等特点,可用作喷管衬套、熔炼金属的坩埚和金属切削刀具
2、碳化物基金属陶瓷。以碳化钛、碳化硅、碳化钨等为基体,与金属钴、镍、铬、钨、钼等金属复合而成,具有高硬度、高耐磨性、耐高温等特点,用于制造切削刀具 、高温轴承、密封环、捡丝模套及透平叶片。
3、氮化物基金属陶瓷。以氮化钛、氮化硼、氮化硅和氮化钽为基体,具有超硬性、抗热振性和良好的高温蠕变性,应用较少。
4、硼化物基金属陶瓷。以硼化钛、硼化钽、硼化钒、硼化铬、硼化锆、硼化钨、硼化钼、硼化铌、硼化铪等为基体,与部分金属材料复合而成。
5、硅化物基金属陶瓷。以硅化锰、硅化铁、硅化钴、硅化镍、硅化钛、硅化锆、硅化铌、硅化钒、硅化铌、硅化钽、硅化钼、硅化钨、硅化钡等为基体,与部分或微量金属材料复合而成。其中硅化钼金属陶瓷在工业中得到广泛地应用。
     通常用于喷涂的有碳化钨基和碳化铬基金属陶瓷。
碳化钨基金属陶瓷
名称 性能及应用 显微硬度
WC-2Co 极好的低温耐磨性能,优异的碳化物弥散度促进了更好的显微结构,更好的沉积效率和致密度、更平滑的涂层 >200
WC-0Co-4Cr 比WC-Co和WC-NI更好的抗氧化和腐蚀性能,出色的低温耐磨性,优异的碳化物弥散度促进了更好的显微结构,更好的沉积效率和致密度、更平滑的涂层, >200
WC-CrC-Ni 比其他WC基金属粉末更好的抗氧化和耐腐蚀性能,更好的耐化学性能,优异的碳化物弥散度促进了更好的显微结构,更好的沉积效率和致密度、更平滑的涂层 >950
WC-0Ni 比WC-Co更好的耐腐蚀性能,出色的低温耐磨性, >00
Cr3C2-25NiCr 的耐高温气蚀性能、耐摩擦磨损和滑动磨损性能优良、涂层致密,使用稳定高达870℃ >850
Ni60 用于制备耐热、抗氧化、耐蚀和耐粘着磨损、耐高温燃气腐蚀磨损、高温冲蚀磨损、低应力磨粒磨损、硬面磨损等涂层。 >700
司太立合金 用于耐高温氧化环境、红硬性好。主要用于耐高温金属间粘着磨损、耐磨粒磨损、耐腐蚀、抗微动磨损、耐高温冲蚀磨损。  
碳化铬基金属陶瓷
Cr3C2 -7NiCr 与Cr3C2 -25NiCr类似,但是Cr3C2的增加提高了涂层硬度,具有良好的耐热气蚀、耐腐蚀、耐磨性,使用温度达到870℃。
Cr3C2 -25NiCr 的耐高温气蚀性能、耐摩擦磨损和滑动磨损性能优良、涂层致密,使用稳定高达870℃
 

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