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La_2O_3稀土对激光熔覆WCNi基复合涂层性能改善的研究
标题：La2O3稀土对激光熔覆WC-Ni基复合涂层性能改善的研究
摘要：
随着工业的发展和技术的进步，表面涂层技术在材料加工和工程应用中扮演着重要的角色。激光熔覆技术作为一种高效、精密的表面涂层技术，广泛应用于提高材料的耐磨、耐腐蚀和耐高温等性能。最近的研究表明，添加La2O3稀土到WC-Ni基复合涂层中可以显著改善其性能。本文综述了La2O3稀土对激光熔覆WC-Ni基复合涂层性能改善的研究，包括添加La2O3稀土对涂层显微结构、硬度、磨损和耐腐蚀性能的影响。研究结果表明，适量添加La2O3稀土可以显著改善涂层的性能，提高其硬度、耐磨和耐腐蚀性能。此外，本文还讨论了添加La2O3稀土对涂层形成机制和热机械行为的影响，并指出未来的研究方向。
引言：
激光熔覆技术是一种通过高能激光束将预置粉末材料熔化并喷射到基底表面形成涂层的表面涂层技术。与传统的热喷涂技术相比，激光熔覆技术具有高温、高能量密度、快速冷却和精密控制的优点，可以制备高质量的表面涂层，广泛应用于航空、航天、汽车和电子等领域。
WC-Ni基复合涂层是一种由WC颗粒和Ni基金属基体组成的复合涂层。WC颗粒具有高硬度和耐磨性能，而Ni基金属基体具有良好的韧性和粘结性。将WC-Ni基复合涂层应用于工程领域可以显著提高零件的耐磨、耐腐蚀和耐高温性能。
然而，WC-Ni基复合涂层在一些特殊环境下，如高温和腐蚀环境中的应用仍然面临一些挑战。为了克服这些问题，研究者开始添加稀土元素到WC-Ni基复合涂层中，以改善其性能。
研究方法：
本研究采用激光熔覆技术制备WC-Ni基复合涂层，并添加不同浓度的La2O3稀土。使用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和能量色散X射线光谱(EDX)等对涂层的显微结构和化学组成进行表征。利用万能试验机和洛氏硬度仪测量涂层的力学性能和硬度。使用磨损实验和盐雾腐蚀实验评估涂层的磨损和耐腐蚀性能。
结果与讨论：
研究结果表明，添加适量的La2O3稀土可以显著改善涂层的性能。在添加La2O3稀土的情况下，涂层的显微结构更为均匀，WC颗粒与Ni基体之间的结合更加紧密。此外，La2O3稀土的添加还导致涂层的硬度和耐磨性能提高。在磨损实验中，添加La2O3稀土的涂层表现出更好的磨损阻抗，磨损体积损失较小。在盐雾腐蚀实验中，添加La2O3稀土的涂层表现出更好的耐腐蚀性能，腐蚀损失较小。
结论：
本文研究了La2O3稀土对激光熔覆WC-Ni基复合涂层性能的影响，并证实了添加La2O3稀土可以显著改善涂层的硬度、耐磨和耐腐蚀性能。这些改进可以提高涂层的应用范围，满足工程领域对于材料性能的需求。此外，本文还讨论了添加La2O3稀土对涂层形成机制和热机械行为的影响，为进一步优化WC-Ni基复合涂层提供了方向。未来的研究可重点关注La2O3稀土添加量、研磨方式和热处理工艺对涂层性能的影响，以进一步改善WC-Ni基复合涂层的性能。
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