氧化铝分为α晶形和γ晶形。其中α2Al2O3在1300～1400℃由γ晶形转化而来。从满足工作要求，价格便宜方面考虑，选择α2Al2O3。氧化铝的常温硬度HV013850～1000，相当于HRC65以上，高温下软化缓慢，使用于730℃以下，可满足该阀的工作要求。
无论是工作层，还是过渡层，从结合强度考虑，越薄结合强度越高，随着涂层厚度的增加，涂层粒子间的拉应力增大，而与基体的结合强度逐渐降低。从耐磨性考虑，涂层愈厚，抗磨损时间愈长。综合2个方面因素，工作层厚约013mm较为合适。
涂层性能对涂层进行了性能测定。经测定粉末沉积率为55%，涂层密度为3139g/cm3，经层气孔率为3189%.采用对比的方法进行了摩擦系数的测定。其中，Al2O3―钻石为0120，Al2O3―WC/Co为0128，Al2O3―合金为0138.结合强度测定结果为3415MPa，3318MPa和3215MPa.
按SNECMA公司的DMP141010规范。将试件沿Φ12mm的圆柱弯曲180°表面无明显裂纹，边缘有小块剥落。用Φ22mm钢球压至716mm深，涂层有微裂，未脱落，符合标准要求。涂层的抗热震性表明涂层在热疲劳条件下抵抗破坏的能力。
试样规格40mm×20mm×115mm涂层厚度0105～0108mm/0110～0115mm试验条件电炉KO211型按LM规范操作将试样加热至650℃，在20±5℃水中急冷，循环6次。再加热1050℃，在20±5℃水中急冷，循环10次。涂层无任何缺陷，合格。根据试验结果可知，涂层满足标准要求。
结论①该阀施工试样经抗拉强度测试达到设计要求。②该产品正在运行中，在730℃颗粒状介质中工作能否满足使用要求，需进一步观察。③该产品被中华人民共和国国家知识产权局授予实用新型专利（ZL97233920.5）。 |
