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本发明提供了一种锆基非晶合金‑铝合金复合材料涂层及其制备方法，制备方法包括：以铝合金粉末作为原料，采用激光熔覆工艺在基体表面形成铝合金层；以锆基非晶合金粉末作为原料，采用等离子体喷涂工艺在铝合金层表面形成锆基非晶合金层。本发明采用激光熔覆工艺在基体表面制备铝合金层，利用等离子体喷涂工艺使得锆基非晶合金粉末在喷涂时表现出良好的浸润性，从而充分渗透并铺展至铝合金层表面，提高了二者之间的界面结合强度，制备得到的复合涂层结合了铝合金的耐腐蚀特性和锆基非晶合金的力学优势，具有高耐腐蚀性、高硬度和高耐磨性。

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种锆基非晶合金-铝合金复合材料涂层及其制备方法，本发明采用激光熔覆工艺在基体表面制备铝合金层，利用等离子体喷涂工艺使得锆基非晶合金粉末在喷涂时表现出良好的浸润性，从而充分渗透并铺展至铝合金层表面，提高了二者之间的界面结合强度，制备得到的复合涂层结合了铝合金的耐腐蚀特性和锆基非晶合金的力学优势。

随着现代科学和技术的发展，工业生产对材料性能的要求愈来愈高，由于工程机械等工作条件日益苛刻，要求材料具有耐腐蚀、耐磨损等性能，以致单纯的金属材料难以满足要求。其中，腐蚀磨损行为是材料应用过程中广泛存在的问题，给社会的经济发展造成了巨大的危害。解决和延缓腐蚀磨损造成的设备损坏，研究材料的腐蚀磨损机理，提高材料耐磨耐蚀性是现阶段材料领域研究的难点和重点。

学校现有教职工3000余人，拥有高级职称人员1500余人，其中中国科学院院士3人、中国工程院院士6人、第七届国务院学科评议组成员2人、第八届国务院学科评议组成员1人、国家级人才173人次，国家级高层次人才团队15个，省部级重点高层次人才363人次，省部级重点高层次团队36个。

本发明采用激光熔覆工艺在基体表面制备铝合金层，在激光束作用下将铝合金粉末与基体表面迅速加热熔化，激光束移开后自激冷却形成与基体表面呈冶金结合的铝合金层，激光熔覆工艺可以使铝合金层与基体之间的结合更加紧密，在摩擦过程中不会出现涂层脱落的现象，从而显著改善基体表面耐磨、耐蚀、耐热和抗氧化等特性。在铝合金层的基础上通过等离子体喷涂形成锆基非晶合金层，通过铝合金层与锆基非晶合金层组成复合涂层，结合了铝合金的耐腐蚀特性和锆基非晶合金的力学优势，使得制备得到的复合涂层具有高耐腐蚀性、高硬度和高耐磨性。

本发明利用等离子体喷涂工艺使得锆基非晶合金粉末在喷涂时表现出良好的浸润性，从而充分渗透并铺展至铝合金层表面，提高了二者之间的界面结合强度。此外，在喷涂过程中，引发了锆基非晶合金材料与铝合金材料在界面处的原子相互扩散，借助良好的浸润性促进了锆基非晶合金材料与铝合金材料在界面处发生化学反应得到由金属间化合物组成的连续固溶体，从而在基体表面形成了铝合金层-金属间化合物层-锆基非晶合金层的复合涂层，使得具有不同力学特性的材料层功能化叠加。通过铝合金层与锆基非晶合金层之间的金属间化合物层可抑制铝合金层产生裂纹，在大变形量和高冲击载荷作用下，本发明制备得到的复合涂层仍然不会发生层间断裂失效，在满足耐腐蚀要求的基础上也展现出优异的抗弯曲变形和抗冲击性能。

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