鋁合金表面2%CeO2／Ni60A激光熔覆層的組織及耐腐蝕性能

張光耀，王成磊，高 原，韋文竹，陸小會，張 焱，吳煒欽

（桂林電子科技大學材料科學與工程學院，桂林541004）

0 引 言

鋁及鋁合金具有密度小、易加工、熱膨脹系數低、熱導率高、比剛度和比強度高等諸多優點，是有色金屬中應用最廣泛的材料之一，可用于汽車車身、航空航天器殼體和機車車廂結構部件［1-3］。但是，鋁合金的耐磨性、耐腐蝕性等較差，這阻礙了它的進一步應用［4-5］。人們通常采用表面處理技術來提高金屬的表面性能，如物理氣相沉積（PVD）法、化學氣相沉積（CVD）法、熱噴涂、激光重熔以及激光表面熔覆等。其中，激光表面熔覆技術可以在金屬材料表面制備出高性能的熔覆層，并使熔覆層與基體材料實現良好的冶金結合，大幅提高了基體材料的耐磨、耐蝕、耐沖擊等性能［6-8］。NiCrBSi合金具有較高的硬度、耐磨性、良好的力學性能和工藝性能，在材料表面熔覆NiCrBSi合金可以改善材料的表面性能。目前，在鋁合金表面激光熔覆NiCrBSi合金取得了一定進展［9-10］，但由于鎳基合金與鋁基合金在物理性能和化學性能方面的差異，導致鋁合金表面的鎳基合金熔覆層會不可避免地出現大量組織缺陷。

有研究表明，適量的稀土元素對提高鋼鐵等材料表面熔覆層的性能效果顯著［11-13］，但關于稀土元素對鋁合金熔覆層影響方面的研究較少。為此，作者利用激光熔覆技術在6063鋁合金表面制備了添加有稀土CeO2的Ni60A合金熔覆層，對熔覆層的組織、截面形貌、顯微硬度、耐腐蝕性能進行了分析，并與未添加稀土元素的Ni60A合金熔覆層進行了對比。……