.920 北京科技大学学报 第35卷 为载荷：H为待测试样的硬度.由式(1)可知，初 结果，A1元素在以015区和017区为代表的硬质相 始条件不变的前提下，试样的耐磨性与其硬度成反 中的质量分数为33%左右，而在以016区为代表的 比，即硬度越高，其磨损程度越小.图10(c)为图 疏松组织中仅为6.24%，与处理之前相比两个区域 10(b)的高倍图片，可以看到硬质微凸体上存在均 内A]元素的质量分数均有较大增长，说明硬化处 匀的犁沟：图10(d)为硬质凸峰和疏松组织的能谱 理后涂层的耐磨性能得到较大程度的改善。 (bi 30500m (d) JED-2200 Series E 015 能量/keV 质量分数/%误差/%原子数分数/% 0.525 43.48 0.23 64.48 AIk 1.486 33.3 0.11 29.57 2.042 22.88 0.37 5.95 100.00 100.00 016 元素 能量/keV 质量分数/%误差/% 原子数分数/% OK 0.525 35.50 024 71.91 1.486 6.24 0.0s 7.45 2.042 58.17 0,20 20.02 Tota 100.00 100.00 017 索 能量keV 质量分数/%误差/% 原子数分数/% OK 0.525 44.04 0.20 64.79 Alk 1.486 33.82 0.10 29.50 2.042 22.13 0.33 5.71 30 Total 100.00 100.00 3300 2700 016 3000 2400 2700 2100 Zr 2400 1800 2100 1800 1500 1500 1200 1200 90 900 600 600 300 300 0.00 2.00 4.006.00 8.0010.00 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 能量/keV 能量/keV 图10 磨损后化学硬化YPSZ涂层表面的扫描电镜像(ac)及其能谱(d) Fig.10 SEM images of the CH+YPSZ coating worn surface (a-c)and its EDS spectra (d) 3结论 损机制为脆性断裂导致的磨粒磨损 (1)YPSZ涂层的物相组成为单一的t-ZrO2, (3)化学硬化后YPSZ涂层的平均显微硬度增 断口组织为大致垂直于基体-涂层界面方向的柱状 大到1071HVo.3,其磨痕宽度平均值为2236.6m, 晶和少部分的熔化不充分的颗粒组成，截面组织具 磨损体积为647.5×10-6mm3,磨损机制仍然为磨 有较好的完整性，孔隙多为细小球形孔，孔隙率为 粒磨损，但是断裂程度很轻 1.2%,表面粗糙度为6.457m (2)化学硬化前YPSZ涂层的平均显微硬度 参考文献 为751HVo.3,与刚玉球在室温干摩擦条件下对 磨其磨痕宽度平均值为3638.8m,磨损体积为 [1]Huo S B,Wang Z P,W J J,et al.Cold-hot fatigue and 12550.8×10-6mm3,摩擦因数在0.500.60之间，磨 wear-resistance of CoCrMoSi coatings.Trans China Weld· 920 · 北 京 科 技 大 学 学 报 第 35 卷 为载荷；H 为待测试样的硬度. 由式 (1) 可知，初 始条件不变的前提下，试样的耐磨性与其硬度成反 比，即硬度越高，其磨损程度越小. 图 10(c) 为图 10(b) 的高倍图片，可以看到硬质微凸体上存在均 匀的犁沟；图 10(d) 为硬质凸峰和疏松组织的能谱 结果，Al 元素在以 015 区和 017 区为代表的硬质相 中的质量分数为 33%左右，而在以 016 区为代表的 疏松组织中仅为 6.24%，与处理之前相比两个区域 内 Al 元素的质量分数均有较大增长，说明硬化处 理后涂层的耐磨性能得到较大程度的改善. 图 10 磨损后化学硬化 YPSZ 涂层表面的扫描电镜像 (a∼c) 及其能谱 (d) Fig.10 SEM images of the CH+YPSZ coating worn surface (a-c) and its EDS spectra (d) 3 结论 (1) YPSZ 涂层的物相组成为单一的 t’-ZrO2， 断口组织为大致垂直于基体–涂层界面方向的柱状 晶和少部分的熔化不充分的颗粒组成，截面组织具 有较好的完整性，孔隙多为细小球形孔，孔隙率为 1.2%，表面粗糙度为 6.457 µm. (2) 化学硬化前 YPSZ 涂层的平均显微硬度 为 751 HV0.3， 与刚玉球在室温干摩擦条件下对 磨其磨痕宽度平均值为 3638.8 µm， 磨损体积为 12550.8×10−6 mm3，摩擦因数在 0.50∼0.60 之间，磨 损机制为脆性断裂导致的磨粒磨损. (3) 化学硬化后 YPSZ 涂层的平均显微硬度增 大到 1071 HV0.3，其磨痕宽度平均值为 2236.6 µm， 磨损体积为 647.5×10−6 mm3，磨损机制仍然为磨 粒磨损，但是断裂程度很轻. 参 考 文 献 [1] Huo S B, Wang Z P, W J J, et al. Cold-hot fatigue and wear-resistance of CoCrMoSi coatings. Trans China Weld