免费论文：低温高速喷涂制备Fe-Al金属间化合物工艺研究

低温高速喷涂是一门新兴的喷涂技术，该技术的出现为使用粉体固结制备新材料提供了新的工艺手段。本文研究了低温高速喷涂纯金属铝粉工艺中，喷涂压力、喷涂温度、喷涂距离对喷涂质量的影响；研究了铁铝混合粉体喷涂工艺中，粉体粒径配比对喷涂质量的影响，并制备了铁铝混合粉体喷涂试样；通过不同温度下的烧结处理，研究了铁铝混合粉体喷涂试样反应烧结过程。采用金相显微镜、扫描电镜、显微硬度仪、万能试验机等测试仪器表征了喷涂试样的显微组织和力学性能；采用X射线衍射仪、电子探针等测试仪器确定了反应烧结产物的成分和相结构。实验结果表明： 纯铝粉喷涂试样的厚度（沉积效率）随着喷涂压力和喷涂温度的增加而增加，随着喷涂距离的增加而减小；纯铝粉喷涂试样的密度和硬度随着喷涂压力和喷涂温度的增加而减小，随着喷涂距离的增加而增加；喷涂试样的表面呈蜂窝状起伏形貌，且起伏程度随着喷涂距离的减小而变大。 铁铝混合粉体喷涂过程中，选择平均粒径为2.3微米的铁粉和平均粒径为10微米的铝粉时，可使喷涂试样中铝粉和铁粉分布均匀；喷涂过程中，铁粉比铝粉损失多；含铝为61.4 at.%的铁铝混合粉体喷涂试样的拉伸强度为180 MPa。 铁铝混合粉体喷涂试样（Fe: 69.8 at.%, Al: 30.2 at.%）中铁铝粉体间主要反应过程为：Fe + Al→ Fe2Al5 + Fe → Fe + Fe2Al5 + FeAl → Fe + FeAl → Fe3Al；铁铝混合粉体喷涂试样烧结体中，孔隙产生的主要原因是烧结过程中的科肯塔尔效应和生成物摩尔体积的变化。

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