近日，我院康敏教授团队在国际权威TOP期刊《Surface & Coatings Technology》(IF=5.4，南农A类期刊)上发表题为“Evaluation of thermal shock failure mechanism of arc-sprayed Fe-based coatings deposited on different substrates”的研究论文。
涂层和基材之间的紧密结合对于避免高温下的热故障至关重要，也决定着涂层使用寿命。本文通过高速电弧喷涂工艺分别在65Mn和Q235基体上制备FeCrMoCBWNb涂层，对比研究了涂层在不同基体上的微观结构、力学性能、结合强度和热冲击行为。结果表明：Q235涂层具有较高的断裂韧性值（KIC），表现出更强的抗裂纹扩展能力；涂层在Q235和65Mn上的拉伸结合强度分别为45.5 MPa和40.8 MPa；热冲击行为受到结合强度以及涂层与基材之间机械性能不匹配的影响，Q235上涂层由于铁化合物的形成提高了涂层附着力，因此具有较高的热冲击循环次数，而65Mn上涂层由于在涂层-基体界面处形成的较大的热生长氧化物和铁化合物而具有较少的热冲击循环次数，涂层与基材之间机械性能不匹配程度小有利于提高涂层的抗热冲击能力。
Figure 1 Arc spraying process, tensile bonding test and thermal shock failure mechanisms of the coatings
图1 电弧喷涂工艺、结合强度试验及涂层热冲击失效机理
该论文的通讯作者为康敏教授，博士生JOSEPH NDIITHI NDUMIA (中文名:杨亦博)为第一作者。
文章链接：
https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2023.130081
