1、如何進(jìn)一步提高能源利用率，是現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)面臨的一個(gè)重要問題。本文以在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上有廣闊應(yīng)用前景的噴涂隔熱涂層為研究對(duì)象，研究了在鋁合金基體上制備出具有較好隔熱性、抗熱震性和耐蝕性的Al2O3-TiO2涂層，分析了不同工藝對(duì)涂層性能的影響。
　　本文采用等離子噴涂技術(shù)在鋁合金上首先制備不同TiO2含量的Al2O3-TiO2涂層，利用OM，SEM和XRD研究涂層的表面截面形貌和物相結(jié)構(gòu)，測試其隔熱性，抗熱震性和耐蝕性，通過優(yōu)化選出性能

2、較好的TiO2含量以及陶瓷層厚度。針對(duì)單純等離子噴涂的涂層其孔隙率高等缺陷，進(jìn)一步將激光重熔工藝應(yīng)用于等離子噴涂涂層，通過用激光重熔工藝對(duì)選定的TiO2含量和厚度的等離子噴涂層進(jìn)行不同激光能量密度的重熔，研究了激光重熔工藝在提高等離子噴涂涂層性能方面的應(yīng)用前景。
　　研究表明，TiO2含量的增加可增加耐蝕性和抗熱震性能，但是降低了隔熱性，可能的原因是TiO2的加入抑制α-Al2O3向γ-Al2O3轉(zhuǎn)化。TiO2熔點(diǎn)比Al2O3低，

3、同時(shí)脆性較小，在噴涂過程中彌散分布在脆性的氧化鋁基體中起到了封孔及釋放應(yīng)力減少裂紋的作用，使得腐蝕介質(zhì)難以到達(dá)粘結(jié)層。TiO2的導(dǎo)熱系數(shù)比Al2O3高，且TiO2的加入降低了涂層的孔隙率，所以隔熱性會(huì)下降。TiO2的加入釋放了陶瓷層與粘結(jié)層的層間應(yīng)力和陶瓷層自身的內(nèi)應(yīng)力，因而抗熱震性能得以提升。
　　涂層厚度對(duì)性能的影響結(jié)果表明，隨著AT13涂層厚度的增加，涂層物相種類沒有發(fā)生變化，涂層的隔熱性上升，耐蝕性先上升后下降，抗熱震性能

4、先上升后下降?？赡艿脑蚴呛穸仍黾?，隔熱能力增強(qiáng);但是隨厚度的增加涂層表面裂紋先變窄后變寬，這些裂紋可作為裂紋源擴(kuò)展到涂層下面，腐蝕介質(zhì)到達(dá)粘結(jié)層先變難后變?nèi)菀?，因而耐蝕性先上升后下降。厚度值很低時(shí)，受涂層孔隙率的影響涂層的抗氧化能力很差，因而抗熱震性能較差。厚度增加到一定程度時(shí)，涂層的層間應(yīng)力和自身的內(nèi)應(yīng)力也增加到一定程度，因而抗熱震性能降低。
　　激光重熔等離子噴涂層的結(jié)果表明激光重熔后，AT13涂層表面的物相種類沒有發(fā)生變化