燃烧合成──铸渗法制备表面涂层新技术研究

本项目研究利用自蔓延高温合成（SHS）—铸渗技术从原料Fe3O4粉和Al粉制备Al2O3颗粒增强铁基复合材料涂层的工艺。实验采用压坯法和涂复法两种工艺制备复合材料涂层。采用压坯法，不能在表面得到连续分布的涂层；采用涂复法，在一定条件下，可以制备Al2O3颗粒增强的复合材料涂层。在涂复法中，采用金属型浇注，高速钢为浇注液的铸件得到了较为优良的表面涂层效果。涂层由熔化层、多孔层和未反应层构成。熔化层中Al2O3颗粒尺寸、大小分布均匀，界面结合良好，不存在孔隙和过渡区，界面处碳化物网彼此相连，增加了界面结合强度。熔化层中Al2O3颗粒的体积百分数为37%，与估算值吻合得较好。较快的冷却速度和较高的浇注温度有利于获得质量优良的表面涂层。