激光-感应复合作用下纳米YSZ/Ni核壳粒子的熔凝行为及界面反应机理研究

项目名称： 激光-感应复合作用下纳米YSZ/Ni核壳粒子的熔凝行为及界面反应机理研究

项目编号： No.51361026

项目类型： 地区科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 郑海忠

作者单位： 南昌航空大学

项目金额： 50万元

中文摘要： 激光熔覆纳米陶瓷涂层是解决航空发动机关键零部件表面的快速保护和修复等问题的有效途径。然而，纳米陶瓷在激光熔覆过程中的团聚和烧损等关键问题是制约纳米涂层性能的主要瓶颈。本项目以激光-感应复合熔覆纳米Y2O3部分稳定的ZrO2（简称为YSZ）作为研究对象，利用核壳式纳米YSZ/Ni复合粒子来改善纳米YSZ的分散性、防止其在熔覆过程烧损。采用实验和数值模拟相结合的方法，分析涂层各区域温度变化规律，建立复合熔覆过程温度场；研究纳米YSZ/Ni复合粒子在涂层中的分布，探究其在熔池中的流动、凝固，阐明纳米YSZ/Ni核壳粒子的熔凝行为及其与复合热源的作用机制；系统研究涂层中相界面的精细结构及界面反应产物，揭示涂层形成机制，建立界面反应模型。本项目的顺利实施，有助于加快激光-感应复合熔覆技术在耐磨损、耐高温腐蚀等关键零部件表面的快速保护和修复领域中应用，为该技术制备高性能纳米陶瓷涂层奠定理论和技术基础。

中文关键词： YSZ@Ni核壳粒子；激光熔覆；熔凝行为；界面反应；涂层形成机制

英文摘要： The surface of some key engine components to be protected and repaired rapidly should be urgent to solve and laser cladding nano-ceramic coatings is an effective way. However, the application of the technology is limited due to the re-agglomeration and bu

英文关键词： YSZ@Ni core-shell nanoparticle；Lasercladding；melting behavior；interface reaction；formation mechanism