原位TiC增强钛基复合涂层
纳米硬度21.3 GPa
以感应熔覆在钛基体上原位生成的TiC增强相实现高硬度与高模量，涂层各相力学性能经纳米压痕系统标定。
Candong, Zhang · 于鹤龙 · 王红梅 · Yin, Yanli · 舒林森 · 张伟 · Xu, Binshi
Cailiao Gongcheng/Journal of Materials Engineering 2023
参数信息
- 纳米硬度（TiC增强相）
- 21.3 GPa
- 弹性模量（TiC增强相）
- 275 GPa
- 平均纳米硬度（富α-Ti基体）
- 4 GPa
- 平均弹性模量（富α-Ti基体）
- 130 GPa
- 平均纳米硬度（富β-Ti基体）
- 6 GPa
- 平均弹性模量（富β-Ti基体）
- 155 GPa
技术优势
强化相硬度高
原位TiC增强相纳米压痕硬度达21.3 GPa，为涂层提供耐磨骨架。
弹性模量高
TiC增强相弹性模量275 GPa，是基体的两倍以上，提升涂层刚度。
分相表征可靠
孤立压痕与网格压痕结果对应良好，可通过压痕位置准确获取不同相的力学性能。
应用场景
- 耐磨涂层：TiC增强相提供高硬度骨架，直接提升涂层耐磨寿命。
- 钛合金表面强化：在钛合金表面原位生成TiC，实现表面硬度和模量大幅提升。
- 航空发动机叶片防护：高硬度涂层可抵抗叶片在高速气流中的冲蚀磨损。
- 轻量化高强结构：钛基复合涂层兼具轻质基体与高模量增强相，比强度高。