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氩弧熔覆TiC颗粒增强复合涂层制备与性能研究的中期报告
1.研究背景
氩弧熔覆（ArcSpraying）是一种传统的表面涂覆技术，在工业应用领域中被广泛应用。氩弧熔覆涂层具有良好的耐磨性、耐腐蚀性、高温抗氧化性和机械强度等特点，但其结构和性能的改善仍是目前研究的热点之一。本研究旨在探究氩弧熔覆技术制备氩弧熔覆TiC颗粒增强复合涂层，并评估其在耐磨性和高温抗氧化性方面的表现。
2.研究内容
2.1.涂层制备
本研究采用氩弧熔覆技术制备涂层，以纯钛为基体材料，加入不同质量含量的TiC颗粒制备TiC颗粒增强复合涂层。制备过程中，氩气作为惰性气体充当保护气体，同时也作为离子化源提供氩离子。涂层成形过程的参数设置和优化是制备成功的关键。本研究中优化出的涂层成形参数为：熔敷电流150A、喷粉气压1.0MPa、气体流量35L/min。
2.2.表征与评估
制备出的涂层样品通过扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和摩擦磨损测试机进行了表征和评估。SEM观察结果显示，涂层表面均匀、致密，无明显的裂纹和孔隙。通过XRD分析，涂层中出现了明显的TiC衍射峰，证明TiC颗粒已成功嵌入涂层中。摩擦磨损测试结果表明，不同质量含量的TiC颗粒对涂层的耐磨性表现出不同的影响，其中质量含量为10%时，涂层的耐磨性最佳。
3.研究结论
本研究探究了氩弧熔覆TiC颗粒增强复合涂层的制备和表征，并对涂层的耐磨性进行了评估。结论表明，氩弧熔覆技术可以成功制备出TiC颗粒增强复合涂层，且质量含量为10%时优化了涂层的耐磨性。未来的研究方向包括进一步探究TiC颗粒对涂层高温抗氧化性能的影响及其适用于不同工业领域的应用性能。