增材制造钛基复合涂层

在工作应力和磨损环境下，通过形成纳米晶和位错堆积维持高应变硬化，实现耐腐蚀和耐磨损的协同提升。

Hongwei, Zhang · 崔洪芝 · Liu, Feiya · 满成 · Chen, Hao · Ma, Guoliang · 崔中雨

Corrosion Science 2024

参数信息

腐蚀速率（应力引起的增量）

304.42 μm/yr

腐蚀速率（应力引起的增量）

272.38 μm/yr

磨损速率（应力引起的增量）

-463.69 μm/yr

磨损速率（应力引起的增量）

-794.84 μm/yr

技术优势

抗应力腐蚀开裂

在300 MPa应力下，塑性变形区更深，抑制局部应变向裂纹演化，同时位错累积和纳米晶形成维持高应变硬化，避免涂层提前失效。

腐蚀与磨损协同提升

2400 W试样在应力下腐蚀速率仅272.38 μm/yr，磨损速率低至-794.84 μm/yr，表明涂层在腐蚀和磨损共同作用下仍保持优异防护性能。

应用场景

• 海洋工程装备防护：在海水腐蚀与波浪交变应力下，避免涂层开裂并抑制腐蚀磨损。
• 航空航天结构件：在飞行载荷与高温腐蚀环境下，保持结构件表面完整性。
• 高载荷摩擦部件：在高接触应力下，通过高应变硬化减少材料去除。