等离子喷涂用ZrO2-MoSi2复合粉末的制备及其影响因素

稀有金属, 2014, 38(6): 1043-1048. doi: 10.13373/j.cnki.cjrm.2014.06.017

等离子喷涂用ZrO2-MoSi2复合粉末的制备及其影响因素

朱浪涛 ^1, , 杨军 ^2, , 张庆莹 ^3, , 王静 ^4, , 韩志海 ^5, , 杨建锋 ^6,

1.西安建筑科技大学冶金工程学院,陕西西安710055;中国重型机械研究院股份公司,陕西西安710032

2.西安建筑科技大学冶金工程学院,陕西西安710055

3.兰州理工大学材料科学与工程学院,甘肃兰州730050

4.西安建筑科技大学冶金工程学院,陕西西安710055

5.西安交通大学金属材料国家重点实验室,陕西西安710049

6.西安交通大学金属材料国家重点实验室,陕西西安710049

基金项目: 陕西省冶金工程重点学科资助西安交通大学金属材料强度国家重点实验室开放课题基金(20131314)

关键词： ZrO2-MoSi2复合粉末 , 等离子喷涂 , 喷雾造粒 , 松装密度

Preparation and Influence Factors of ZrO2-MoSi2 Agglomerated Composite Powder used for Plasma-Spraying

Keywords： ZrO2-MoSi2 composite powder , plasma spraying , spray granulation , apparent density

选用纳米ZrO2粉末作为MoSi2基复合材料室温增韧和高温弥散强化的第二添加相,利用喷雾造粒方法制备了用于等离子喷涂的ZrO2-MoSi2复合粉末.采用标准漏斗法测量了复合粉末的松装密度,通过RISE-2008激光粒度分析仪测试了复合粉末的粒度及其分布,借用扫描电镜(SEM)观察了复合粉末的表面形貌与结构,结合试验测定结果及理论计算结果分别研究了起始粉末的球磨时间、料浆中固含量、粘结剂含量及分散剂含量、喷雾干燥条件对粉末造粒的影响规律.结果表明:当球磨时间为12 h时,粉末的粒度分布于1～2 μm之间;当料浆成分中固含量为70％,粘结剂含量为10％,分散剂含量为1％时,料浆具有良好的流动性及稳定性;喷雾干燥过程中,进风温度为200℃,出风温度为120℃,蠕动泵速率为2ml·min-1,进气气压为0.2 MPa时,所制备的团聚型复合粉末成球度较高,表面致密且分散,颗粒之间无粘结现象,颗粒粒径的平均值为42 μm,松装密度为2.17 g·cm-3,经1200℃真空烧结热处理后的团聚型复合粉末具有较高的流动性.

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