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作者：吴国龙;王睿;陈祥辉;王晔;文陈;姚建华;
单位：浙江工业大学激光先进制造研究院;浙江工业大学机械工程学院;高端激光制造装备协同创新中心;浙江工业大学材料科学与工程学院;北京卫星制造厂有限公司;
摘要：为了提高钛合金的耐热腐蚀性能，采用激光复合微弧氧化（LMAO）的方法在TC4合金表面制备了陶瓷防护涂层，研究了NaAlO_2盐电解液体系下激光同步辐照对涂层结构和热腐蚀行为的影响。结果发现，相比于单一微弧氧化涂层，激光复合微弧氧化涂层表面平整度有所提高，表面的孔隙率和孔径尺寸降低，涂层具有更高的Al含量，致密和均匀性得到了改善。涂层主要由Al_2TiO_5，金红石型TiO_2，锐钛矿型TiO_2和少量α-Al_2O_3高温稳定相构成，激光提供的能量有利于高温相的形成。TC4基体最大氧化增重达2.88 mg·cm~(-2)，形成了33.3μm厚的氧化层，微弧氧化涂层最大氧化增重降低至1.13 mg·cm~(-2)，氧化层厚为1.05μm。相比之下，激光复合微弧氧化涂层最大氧化增重进一步下降至0.91 mg·cm~(-2)，形成的氧化层最薄，仅为0.33μm。激光复合微弧氧化涂层孔洞缺陷少，涂层中高的Al元素含量使腐蚀产物更加致密，减少裂纹和空洞形成，腐蚀区域得到有效控制，增强了涂层对O和腐蚀性介质的阻挡效果，对基体钛合金的保护作用提高。
关键词：TC4合金;;热腐蚀;;微弧氧化(MAO);;激光复合
基金资助：国家自然科学基金项目（U22A20199,U2130122,51975533）;; 装备预研教育部联合基金项目（8091B022215）;; 浙江省基础公益研究计划项目（LGJ22E050002）资助
