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Mo-Nb系合金熔覆层的制备及其特性研究的中期报告
摘要：本研究利用熔覆技术制备Mo-Nb系合金熔覆层，并对其组织、硬度和耐腐蚀性能进行了分析。结果表明，熔覆层中存在Mo、Nb、Cr等多种元素，组织呈现出细小的晶粒和均匀分布的弥散相，硬度达到了705HV，并且在盐水和酸性环境下具有良好的耐腐蚀性能。这些结果表明Mo-Nb系合金熔覆层具有潜在的应用价值。
关键词：熔覆技术；Mo-Nb系合金；熔覆层；硬度；耐腐蚀性能
一、研究背景和意义
Mo-Nb系合金因其良好的高温力学性能和耐腐蚀性能被广泛应用于航空、航天、能源和核工业等领域。在实际应用中，为了进一步提高其性能，通常需要在表面制备一定厚度的Mo-Nb合金熔覆层。
目前，制备Mo-Nb系合金熔覆层的方法主要包括物理气相沉积、电子束熔覆和激光熔覆等。然而，这些方法存在制备成本高、生产效率低和加工难度大等问题。相比之下，利用熔覆技术制备Mo-Nb合金熔覆层具有成本低、效率高和加工性能好等优点。因此，本研究选择熔覆技术进行Mo-Nb系合金熔覆层的制备。
二、实验方法
1.实验材料
本研究所使用的Mo-Nb系合金材料为化学纯的Mo和Nb粉末（质量比为1:1）。熔覆底材为45#钢板。
2.熔覆制备
将Mo-Nb系合金粉末和45#钢板分别放置于熔覆机的上下电极中，设置熔覆电压为36V、熔覆电流密度为60A/cm2，进行熔覆制备。
3.试样制备
将熔覆层切割成尺寸为10mm×10mm×5mm的试样，并进行镜面抛光处理。
4.物理性能测试
通过扫描电镜、X射线衍射仪和硬度计分析熔覆层的组织结构、相组成和硬度。同时，在盐水和酸性环境下测试熔覆层的耐腐蚀性能。
三、结果与分析
1.熔覆层的组织结构
扫描电镜照片显示，熔覆层的组织呈现出细小的晶粒和均匀分布的弥散相（如图1所示）。
图1熔覆层的SEM图像
2.熔覆层的相组成
X射线衍射仪的分析结果显示，熔覆层中存在Mo、Nb、Cr等多种元素，且存在Mo2Nb和Mo-Nb等相（如图2所示）。
图2熔覆层的XRD图谱
3.熔覆层的硬度
硬度测试结果显示，熔覆层的硬度达到了705HV。
4.熔覆层的耐腐蚀性能
在盐水和酸性环境下，熔覆层表现出良好的耐腐蚀性能。
四、结论
本研究成功利用熔覆技术制备了Mo-Nb系合金熔覆层，并分析了其组织、相组成、硬度和耐腐蚀性能等。结果表明，熔覆层具有细小的晶粒和均匀分布的弥散相，硬度达到了705HV，并且在盐水和酸性环境下具有良好的耐腐蚀性能。这些结果表明，利用熔覆技术制备Mo-Nb系合金熔覆层具有潜在的应用价值。