栗卓新，祝弘滨，李 辉，孙日超

（北京工业大学 材料科学与工程学院，北京100124）

热喷涂金属陶瓷复合涂层研究进展

栗卓新，祝弘滨，李 辉，孙日超

（北京工业大学 材料科学与工程学院，北京100124）

随着热喷涂技术应用的日益广泛以及对涂层使用性能的不断追求，由单一材料组成、具有单一结构的热喷涂涂层已难满足使用要求。金属陶瓷复合涂层是由高硬度、高熔点的陶瓷相和高韧性的金属基体组成，在热喷涂过程中，粉末中的金属黏结相被加热到熔化或半熔化状态，而未熔或半熔的陶瓷相在沉积过程中被撞击到基体上迅速固化或塑性变形的金属黏结相固定住，最终形成陶瓷相弥散分布于金属相中的金属陶瓷复合涂层。硬质相陶瓷颗粒的存在，增加了涂层的硬度，同时由于黏结相金属具有较好的韧性，阻止了裂纹的扩展，因此这种涂层可有效提高零件表面的耐磨和耐冲蚀性能［1，2］。

近年来，以 WC，Cr3C2，TiC，TiB2等陶瓷作为硬质相，Ni，Co，Fe作为黏结相的热喷涂金属陶瓷复合涂层在全球引起广泛关注和研究［3－6］。众多研究表明，在热喷涂过程中，金属陶瓷复合粉末会发生氧化、分解和溶解等多种现象，直接影响金属陶瓷复合涂层中相组成、含量和分布情况以及涂层的结构强度，最终影响涂层的使用性能。喷涂方法、喷涂工艺参数以及喷涂粉末的特性是影响这些现象的主要因素。

1 热喷涂方法对金属陶瓷复合涂层组织性能的影响

早期制备金属陶瓷复合涂层，常规的喷涂方法主要是等离子喷涂，其最大特点是焰流温度高，可熔化高熔点的陶瓷类材料，但这也对碳化物陶瓷来说，由于过热容易发生较严重的脱碳氧化反应［7，8］。……