激光熔池内Cr7C3-VC复相陶瓷增强相的燃烧合成及其凝固组织控制研究

项目名称： 激光熔池内Cr7C3-VC复相陶瓷增强相的燃烧合成及其凝固组织控制研究

项目编号： No.50972089

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 李文戈

作者单位： 上海海事大学

项目金额： 40万元

中文摘要： 本项目在"涂层＋基体"的表面复合材料制备模式指导下，将激光熔覆与燃烧合成技术有机地结合起来，借助激光高能量密度及工艺参数可调的特点，协同和控制燃烧合成反应，在激光熔池内原位合成陶瓷颗粒增强相。 本项目研究了激光熔池内燃烧合成Cr7C3-VC复相陶瓷颗粒增强相的热力学条件和动力学规律；通过对激光协同燃烧合成反应与凝固过程交互作用的研究，揭示了增强相颗粒参与下的多元多相复杂熔体的非平衡凝固行为、相的形成、组织演变规律及界面微观结构特征；在快速凝固理论指导下，研究凝固组织形状因子的影响因素以及激光工艺参数与形状因子之间的关系，在此基础上探索控制凝固组织的最佳工艺。 本研究通过加大过冷度、添加稀土等措施细化晶粒，借助造孔原位自渗渍等方法提高增强相的体积分数，利用熔体结构X射线分析、高温显微镜等研究手段，揭示增强相原位自生机理及强化机制。 本研究将为铁基表面复合材料的设计、开发及应用提供指导。

中文关键词： 激光反应熔覆；原位自生；碳化物陶瓷增强相；表面改性；铁基表面复合材料

英文摘要：

英文关键词： laser reactive cladding；In-situ synthesis；carbide ceramic reinforcement；surface modification；Iron matrix surface compsites