欧阳晟，储志强，唐求豪，解路

爆炸喷涂铁基非晶涂层的微观结构和纳米压痕行为

欧阳晟1，储志强1，唐求豪2，解路3

(1. 湖南省冶金材料研究院有限责任公司，长沙 410014；2. 湖南科技大学 新能源储存与转换先进材料湖南省重点实验室，湘潭 411201；3. 中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083)

采用爆炸喷涂在3种不同氧燃比的条件下制备铁基非晶涂层，采用X射线衍射(XRD)仪、扫描电镜、纳米压痕仪等研究涂层的微观结构和纳米压痕行为。结果表明：氧燃比为1:1、1.2:1和1.5:1的 3种涂层的非晶含量分别为88.71%、86.18% 和81.36%。压痕深度在不同载荷下均表现出相似的变化速率，意味着涂层微观结构的高度均匀性。在相似打点位置，氧燃比为1:1和1.2:1的涂层具有较高的硬度，显示出较小的最大压痕深度。在平行于涂层与基体界面方向，纳米硬度几乎无变化，而在垂直于界面方向，随涂层厚度增加，纳米硬度从16.75 GPa降低至10.25 GPa。

爆炸喷涂；铁基非晶涂层；氧燃比；显微结构；纳米压痕行为

近年来，铁基非晶合金涂层因具有高强度、高硬度、优良的耐磨损和耐腐蚀及低成本等特点而广受关注[1−7]。然而，块体非晶合金裂纹扩展机制所导致的室温脆性和非晶形成能力所决定的尺寸限制极大地阻碍了非晶合金的实际应用。非晶合金涂层，将非晶合金与基体材料结合起来，既能赋予基体材料表面耐磨和耐腐蚀等优良特性，又能解决非晶合金室温脆性，同时也突破了在涂层面积和厚度方面的尺寸限制。因此，非晶合金涂层作为非晶合金的一种有效替代形式，具有重要的研究和应用价值。……