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本文采用气雾化法制备粉体材料，并对制得的粉体材料进行形貌观察，结果证明该粉体材料球形度很好，适合于超音速等离子喷涂工艺。利用超音速等离子喷涂技术在45#钢基体表面制备涂层，运用金相显微镜对涂层组织进行观察分析，结果表明：涂层组织结构致密，涂层和基体之间没有明显的冶金扩散结合带，主要是机械或物理结合。涂层与基体结合状况不理想，这大大限制了涂层的应用范围。为了进一步净化涂层组织和改善涂层与基体结合性能，对涂层进行感应重熔处理，并研究了涂层再结晶过程中物相结构和成分的变化，涂层元素的扩散转移特点以及涂层的硬度和剪切强度。采用高频感应加热设备对涂层进行处理，运用光学显微镜（OpticalMicroscope），X-Ray Diffraction（XRD），Jade5.0XRD分析软件，扫瞄式电子显微镜（SEM），能谱仪（EDS），电子探针显微分析仪（EPMA）等手段，对涂层在感应重熔过程中再结晶组织进行了研究，结果表明：涂层组织更加致密，涂层与基体有明显冶金结合带形成；晶粒细化和微观应变共同作用使得感应重熔前涂层的XRD图谱发生宽化现象，而感应重熔后涂层的XRD图谱发生宽化现象是由于微观应变的作用。涂层晶粒的结晶度的提高，使感应重熔后涂层XRD图谱峰值变得尖锐；涂层中AlCu3相在组织再结晶过程中固溶了其他原子，Cu9Al4、AlFe、FeCo相在组织再结晶过程中较稳定，Ni在组织再结晶过程中固溶在Fe中；感应重熔前涂层组织中黑色相主要是Al元素的氧化物，Cu、Al富集区是Ni的贫瘠区，灰色相是FeCo、Ni2MnAl相聚集区域，Co元素呈带状分布在粒子的交接处，Fe、Mn元素分布基本均匀；感应重熔后涂层组织中Cu、Al弥散分布，Fe、Co元素向涂层灰色相中迁移，灰色相形态由带状转变为花朵状，灰色相的内部存在着一些富Fe、Co贫Ni、Mn的网状或层状结构组织；感应重熔组织再结晶过程中元素的扩散行为有利于维持涂层的原有性能，基体侧Fe原子的强力吸附作用是Co、Ni元素扩散的驱动力，从Ni2MnAl相中迁出的Mn元素，随Fe扩散转移。采用电子显微硬度计和微机控制电子式万能试验机对涂层的硬度和剪切强度进行了测试，结果表明：感应重熔后使得整个涂层和靠近结合带的基体的硬度得到明显提高，结合带处硬度值高达746.5HV，感应重熔前涂层本身的断裂属脆性断裂，涂层与基体结合区域的断裂属解理断裂；感应重熔后涂层本身的断裂也属脆性断裂，涂层与基体结合区域的断裂机理是一个复杂的脆性和塑性断裂共存的过程。