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
具体参数
- 腐蚀速率(应力引起的增量)
- {'zh': '304.42', 'en': '304.42'} μm/yr
- 腐蚀速率(应力引起的增量)
- {'zh': '272.38', 'en': '272.38'} μm/yr
- 磨损速率(应力引起的增量)
- {'zh': '-463.69', 'en': '-463.69'} μm/yr
- 磨损速率(应力引起的增量)
- {'zh': '-794.84', 'en': '-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。