● 摘要
本文利用低压等离子喷涂方法（LPPS）在不锈钢1Cr18Ni9Ti及钛合金TC11表面制备Al-Cu-Fe-Cr准晶涂层。研究了该涂层在NaCl环境下、Na2SO4环境下及NaCl和Na2SO4同时存在的环境下700℃下时热腐蚀行为及涂层在5％NaCl溶液中的抗电极腐蚀性能、抗盐雾腐蚀性能以及准晶涂层对基体疲劳性能的影响。用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）X射线能谱分析（EDXA）等方法研究了其氧化后及腐蚀后的表面及截面的形貌和结构以及断口形貌等。 球磨15min后Al73Cu9.5Fe8.5Cr9合金粉末纯度较高，大部分为准晶相。制备态的准晶涂层的X射线衍射分析表明该涂层由大量的十面体准晶相和少量二十面体准晶相、立方相、Al2Cu相组成。 热腐蚀实验表明：在NaCl环境下、Na2SO4环境下及NaCl和Na2SO4同时存在的环境下腐蚀氧化时，低压等离子喷涂Al-Cu-Fe-Cr准晶涂层表面生成了抗氧化性能良好的氧化膜，阻止了氧化反应的继续进行，有效的保护了钛合金基体。通过理论分析可知，在涂层腐蚀氧化初期，涂层内部生成了一层保护性氧化膜，从而阻止了腐蚀的继续发生。从X射线衍射图谱可以看出，其氧化层主要是Al的氧化物。 盐雾腐蚀实验表明：在改进了喷涂工艺后，基本消除了涂层表面的微小裂纹，有效的降低了涂层表面在5％NaCl盐雾中的浓差腐蚀，从而极大的提高了Al-Cu-Fe-Cr准晶涂层的抗盐雾腐蚀性能。 疲劳实验结果表明：在不锈钢1Cr18Ni9Ti屈服强度80％的载荷范围内，喷涂准晶涂层Al73Cu9Fe8.5Cr9.5对不锈钢基体疲劳寿命没有影响。对于钛合金TC11基体，控制喷涂过程中试样表面温度和在涂层表面沉积硅酸盐能提高试样的疲劳寿命，而喷砂和喷涂准晶涂层都会对试样疲劳寿命产生一定的影响，造成钛合金TC11疲劳寿命下降。