激光合金化Mn-Al2O3涂层提升桨叶耐磨蚀性能研究

"桨叶表面激光合金化Mn-Al2O3涂层的磨蚀性能研究" 这篇论文深入探讨了如何通过激光合金化技术提升桨叶表面的耐磨蚀性能。研究者孙桂芳和张永康等人采用高锰钢的形变硬化效应，将这一特性转移到了桨叶的表层，以增强其抗磨损和抗腐蚀能力。他们利用激光合金化技术，在1Cr18Ni9Ti不锈钢桨叶表面制备了含有Mn-Al2O3的合金化层，形成了高锰钢基的复合耐磨蚀涂层。 论文中提到的正交实验是为了研究不同参数（如Al2O3添加量、扫描速度和激光功率）对合金化层和基体耐磨、蚀性的影响。实验结果显示，所有正交参数下的激光合金化都能提升桨叶的耐磨性，但对耐蚀性的改善效果则因参数不同而异。Al2O3的添加量是决定复合涂层中硬质相含量的关键因素，直接影响涂层硬度和耐磨性。然而，涂层的耐蚀性则受到更复杂的因素影响，包括多种组织结构、物相、化学成分以及组织的均匀性。 在微观结构分析中，合金化层表面观察到了晶界腐蚀、晶粒内部和晶界处的点蚀现象。这表明腐蚀过程可能主要沿着这些脆弱区域进行。论文还指出，耐蚀性不仅与涂层的物理结构有关，还与材料本身的化学性质和耐蚀性紧密相关。 关键词涵盖了激光表面合金化、1Cr18Ni9Ti不锈钢、磨损、腐蚀以及Mn-Al2O3，显示出研究的焦点集中在这些领域。中图分类号TG15和TG17则表明该研究属于材料科学和技术的范畴，特别是涉及材料的加工和表面处理。 这项研究对于提升航空航天、船舶或能源领域中使用桨叶设备的性能具有重要意义，因为这些设备往往工作在高磨损和腐蚀的环境中。通过优化激光合金化的工艺参数，可以定制出满足特定需求的高性能涂层，从而延长桨叶的使用寿命，降低维护成本。