半熔粒子状态对超音速火焰喷涂层结合强度的影响

采用金属（Ni，Co）与陶瓷（WC，TiC，SiC，Al2O3）复合结构粉末与喷涂参数相结合的方法，成功地控制了喷涂粒子的液固两相半熔结构状态，研究阐明了其对超音速火焰喷涂层结合强度的影响规律。粒子中未熔颗粒的密度与体积分数对涂层结合强度的影响显著。液固两相结构粒子状态是获得高于70MPa结合强度超音速火焰喷涂层的必要条件，而由熔化良好粒子喷涂的涂层其结合强度约为40MPa。提出综合考虑固态颗粒的密度与体积分数及速度、表征半熔结构粒子状态的有效固相质量与动能参量，用以描述对结合强度的影响。提出控制涂层结合的机械结合效应和喷丸强化效应模型。研究成果对于阐明超音速火焰涂层结合产生机理、制备高结合强度的涂层具有指导意义。