Fe-Al/Al2O3陶瓷复合涂层原位生成与界面机制声像研究

Fe-Al金属间化合物以其半陶瓷特性及其与陶瓷材料良好的适配性，被用作陶瓷涂层的过渡层已倍受关注，但在复合涂层中有效形成Fe-Al金属间化合物十分困难，而涂层界面这一关键问题的研究更显不足。本研究拟通过等离子喷涂手段，采用Fe(Fe2O3)/Al包覆粉体在沉积过程中原位反应生成Fe-Al金属间化合物和部分氧化铝相，加之反应热对等离子焰流热焓的增加，以改善Fe-Al/Al2O3陶瓷复合涂层界面状态。研究因反应热的引入等离子体与粉体粒子的相互作用及其对涂层沉积特征、陶瓷颗粒的熔融效率、界面结合状态等的影响机制。依据声像、声速及声衰减等声学特征与材料致密度、力学性能、应力状态等物理特性的相关性，研究建立其对应关系，着重利用声学途径，对涂层微观结构、界面状态、残余应力分布等参量进行无损状态下的表征，克服传统研究方法存在的界面状态失真问题，以客观揭示涂层与基体及涂层内部微界面的结合机制。