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摘要
目的 评估沉积厚度对Fe基非晶涂层在殷瓦钢基体上服役性能的影响。方法 利用爆炸喷涂在殷瓦钢表面沉积了4种不同厚度(dAC1≈50μm,dAC2≈150μm,dAC3≈250μm,dAC4≈500μm)的Fe基非晶涂层，采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、维氏显微硬度计、纳米压痕仪、液压式万能试验机、电化学工作站等，研究了涂层的微观结构、物相组成、显微硬度、弹性模量、残余应力、结合强度和电化学腐蚀特性。结果 不同厚度Fe基非晶涂层均未出现明显的晶化现象，AC1涂层的孔隙率明显较高(2.8%～1.4%)，在厚度增至AC3时涂层与基体界面出现了明显的裂纹，且裂纹随着厚度的增加继续恶化，至AC4时在截面形貌上仅观察到少量界面结合连接区域；随着涂层厚度的增加，涂层孔隙率、冷却残余拉应力和结合强度显著降低，显微硬度和弹性模量略有上升。AC1涂层因形成了电偶腐蚀，从而加剧了基体腐蚀，不具备耐腐蚀防护能力。当涂层厚度达到AC3后，涂层的腐蚀电流密度小于基体的腐蚀电流密度，其腐蚀电位和极化电阻均高于基体的，且腐蚀电流密度随着厚度的增加继续降低，AC3级及更厚的Fe基非晶涂层对基体形成了有效防护。结论 Fe基非晶涂层的结合性能和耐蚀性与涂层厚度变化趋势相反，涂层沉积厚度应根据涂层的服役工况而定。在耐蚀性工况下涂层应达到AC3级或更厚。
