Inconel718合金激光熔覆CoTiN复合涂层摩擦学及氧化行为

《Inconel718合金激光熔覆CoTiN复合涂层摩擦学及氧化行为》是一篇关于材料表面改性技术的学术论文，主要研究了在Inconel718合金基体上通过激光熔覆技术制备CoTiN复合涂层，并对其摩擦学性能和氧化行为进行了系统分析。该研究对于提升高温合金在恶劣工况下的服役性能具有重要意义。

Inconel718是一种广泛应用于航空航天、能源等领域的镍基高温合金，因其优异的强度、耐腐蚀性和高温稳定性而受到青睐。然而，在高温和磨损条件下，其表面容易发生氧化和磨损，影响使用寿命。因此，如何提高Inconel718合金的表面性能成为研究热点。激光熔覆作为一种先进的表面工程技术，能够将高性能材料涂覆于基体表面，从而改善其表面性能。

本文采用激光熔覆技术在Inconel718合金表面制备了CoTiN复合涂层。CoTiN是一种具有高硬度、良好耐磨性和抗氧化性的陶瓷相材料，将其与金属基体结合，可以显著提升涂层的综合性能。研究过程中，通过调整激光功率、扫描速度等工艺参数，控制涂层的微观结构和成分分布，以获得最佳的涂层性能。

在摩擦学性能方面，研究团队通过球盘摩擦试验对涂层的摩擦系数和磨损率进行了测试。结果表明，CoTiN复合涂层的摩擦系数较低，且磨损率显著低于原始Inconel718合金表面。这主要是由于CoTiN涂层具有较高的硬度和良好的润滑特性，能够在摩擦过程中形成稳定的摩擦膜，减少直接接触和磨损。

此外，研究还探讨了CoTiN复合涂层在高温环境下的氧化行为。通过高温氧化实验，观察到涂层在高温下表现出良好的抗氧化能力。氧化层主要由CoO、TiO2和NiO等氧化物组成，这些氧化物能够形成致密的保护层，阻止氧气进一步渗透，从而有效抑制基体的氧化反应。

研究结果表明，激光熔覆制备的CoTiN复合涂层不仅能够显著提高Inconel718合金的摩擦学性能，还能增强其在高温环境下的抗氧化能力。这种复合涂层在高温、高磨损的工程应用中具有广阔的应用前景，如航空发动机叶片、燃气轮机部件等。

综上所述，《Inconel718合金激光熔覆CoTiN复合涂层摩擦学及氧化行为》这篇论文为高温合金表面改性提供了新的思路和方法，展示了CoTiN复合涂层在提升材料性能方面的巨大潜力。随着材料科学和制造技术的不断发展，此类研究将为工业领域提供更加可靠和高效的材料解决方案。