汤林鋆，李瑞迪，袁铁锤，张梅



放电等离子烧结制备铜基体表面镍基涂层的性能

汤林鋆，李瑞迪，袁铁锤，张梅

(中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083)

采用Cu基体和球形In718型镍基高温合金粉末为原料，通过放电等离子烧结(SPS)工艺在铜基体表面制备镍基高温合金涂层，研究不同的烧结工艺参数对涂层与基体的结合性能以及涂层的表面性能所产生的影响。结果表明，通过放电等离子烧结后，铜基体与镍基合金涂层间形成了一定厚度的扩散层，并且计算发现放电等离子烧结中的脉冲电流可降低涂层与基体间的扩散激活能，对涂层和基体间的扩散结合起到促进作用。通过纳米压痕和显微硬度检测，在850~1 000 ℃的温度范围内均可获得综合性能远高于铜基体的镍基合金涂层。其中当烧结温度为950 ℃时，涂层的综合性能最优，显微硬度可达370 HV，弹性模量达179.163 GPa。

In718；放电等离子烧结；涂层；扩散；显微硬度；弹性模量

随着工业生产水平不断提高，对生产所用到的各种零部件表面的性能要求也越来越高。许多零部件需要在高温、高压、腐蚀介质及严重摩擦等恶劣工作条件下长时间工作，一旦零部件局部表面失效，比如由于疲劳强度过低导致零部件表面产生裂纹，或者由于耐腐蚀性能差导致零部件表面被腐蚀，这些表面失效往往会从零部件表面渗透到内部，使得产品出现故障，甚至造成严重的安全事故[1]。为了保证生产过程中的安全性与时效性，通常采用表面改性技术来改良零部件表面的性能，延长其表面的失效期，从而提高产品的综合性能。……