HA/ZrO2梯度涂層的制備及其抗沖擊性能研究

摘要：為了研究梯度結構對HA涂層結合強度和抗沖擊性能的影響,采用等離子噴涂在鈦合金基體上分別制備純HA涂層、HA/ZrO2涂層以及HA/HA+ZrO2/ZrO2梯度涂層(分別命名為H1,H2和H3涂層)。利用SEM和拉伸實驗機對涂層的截面形貌和結合強度進行分析,采用落球沖擊實驗機對涂層進行沖擊實驗,觀察涂層的失效形式并分析了涂層的抗沖擊性能。結果表明:制備出的HA梯度涂層呈現明顯的分層結構,每一層都有相應的厚度分布且層間結合良好。涂層的結合強度隨著ZrO2梯度層的增加而增加。與H1涂層和H2涂層相比,H3涂層具有更好的抗沖擊性能。H1涂層的沖擊失效形式為涂層大面積脫落,H3涂層的失效形式為涂層層間的剝離。