近年来常在镍基合金中添加陶瓷材料,如碳化物、氧化物等形成复合材料来增强镍基合金涂层的性能,该类型复合涂层兼具有陶瓷材料的高硬度和镍基基体的韧性的特性,具有两者共同的优点。本实验分析Ni60A-Cr₂O₃复合涂层和Ni60A涂层组织与性能差异,探究加入不同含量的Cr₂O₃对Ni60A涂层性能的影响规律。通过XRD可知复合涂层的相成分和Ni60A涂层的不同,但不同Cr₂O₃含量的复合涂层中相成分基本相同;通过SEM扫描图片知复合涂层截面形貌中层状结构明显,且Cr₂O₃相被Ni60A基体包覆紧密。制得的涂层与基体的结合以机械结合为主。硬度测试结果表明加入Cr₂O₃后,复合涂层表面洛氏硬度比Ni60A涂层的洛氏硬度大,随着Cr₂O₃含量增加,复合涂层洛氏硬度先增加后降低,在Cr₂O₃体积分数为35%时,涂层洛氏硬度最高;复合涂层截面维氏硬度比Ni60A的高,且Cr₂O₃体积分数在25%-45%时,复合涂层的截面维氏硬度相差不多。涂层耐磨实验表明加入Cr₂O₃后,复合涂层的磨损量都比Ni60A涂层的磨损量低,且Cr₂O₃体积分数在35%时,复合涂层磨损量最少,比Ni60A涂层的磨损量降低了5倍,表明加入Cr₂O₃后增强了涂层的耐磨性。从磨损形貌分析,Ni60A涂层磨损以粘着磨损为主,复合涂层以磨粒磨损为主。孔隙率测定结果表明复合涂层的孔隙率都比Ni60A涂层的多,且随着Cr₂O₃含量的增加,复合涂层的孔隙率逐渐增多,结合涂层硬度、耐磨实验知孔隙率控制在4.7%以内时对涂层的性能影响不大。从失重腐蚀结果看,复合涂层的腐蚀速率比Ni60A涂层的快,在HCl溶液和H2SO4溶液中复合涂层耐蚀性不如Ni60A涂层的好。从电化学测试看出在H2SO4溶液中,复合涂层和Ni60A涂层均有钝化现象,在Na Cl溶液中Cl-可以加快对涂层的腐蚀速率。通过各种实验对比分析可知Cr₂O₃可以显著增强Ni60A涂层的耐磨性能,且在Cr₂O₃体积分数在35%时,复合涂层的耐磨性能最好。在基体表面喷涂形成的Ni60A+35%Cr₂O₃复合涂层可以在耐磨性要求更高的工况条件下使用,具有应用前景。