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包覆型粉末复合的高温可磨耗封严涂层研究的中期报告
摘要：
本文介绍了一种包覆型粉末复合的高温可磨耗封严涂层的研究工作，旨在开发一种用于高温环境下的耐磨涂层。该涂层采用了先进的包覆型粉末复合技术，将包裹石墨烯的碳纳米管和硅碳烷纳米涂料与NiCrAlY粉末组合而成。通过粉末成分的比例控制和制备工艺的优化，得到了优良的表面涂层质量和磨耗性能。同时，通过SEM，XRD，EDS等测试手段对涂层结构和成分进行了分析。
关键词：包覆型粉末复合，高温可磨耗，封严涂层，石墨烯，碳纳米管，硅碳烷，NiCrAlY
1.前言
高温环境下的材料表面易受到热磨损和化学侵蚀，因此需要具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。然而，当前市场上的涂层材料难以同时满足高温热稳定性，高硬度，高耐腐蚀性和高耐磨性等多种要求。因此，研究一种在高温环境下具有优越性能的涂层成为了一项迫切需要解决的问题。
2.实验方法
在本研究中，采用包覆型粉末复合技术来制备高温可磨耗封严涂层。具体方法如下：
首先，通过机械合成的方法制备了一定比例的石墨烯和碳纳米管混合物，并用超声波处理使其分散均匀。然后将硅碳烷纳米涂料与NiCrAlY粉末混合，按一定比例搅拌均匀，最后将石墨烯碳纳米管混合物加入其中，再次搅拌均匀，得到了包覆型粉末复合材料。将粉末表面浸涂一层预先制备好的表面处理剂，待粉末表面干燥后，将其在预热至600℃的高温下进行熔融喷涂，得到了目标涂层。
3.实验结果
通过SEM观察，得到的涂层结构呈现出均匀的微观孔洞结构，且石墨烯和碳纳米管均匀的分布在涂层表面。通过XRD测试，涂层材料中的主要晶相为NiCrAlY相。通过EDS分析，涂层中含有一定量的C，Si等元素。
4.结论
本研究通过包覆型粉末复合技术制备了一种高温可磨耗封严涂层。该涂层由包裹石墨烯的碳纳米管和硅碳烷纳米涂料与NiCrAlY粉末组合而成，并通过优化比例和制备工艺得到了优良的表面涂层质量和磨耗性能。涂层的磨损机理主要为表面结构的微观断裂和剪切。本研究为高温环境下耐磨涂层的开发提供了一种新的途径。