包覆处理对铸渗层力学性能的影响

　在铸渗浇铸中，增强颗粒的润湿性对铸渗层质量的影响较大，进而影响到铸渗材料的力学性能。因此改善增强颗粒与基体的润湿性是提高铸渗层质量的重要手段。粉体的包覆处理是伴随着粉体技术的出现和应用而发展起来的一项新技术。其原理是在原来粉体颗粒的表面，均匀地吸入一种或多种其他组分的物质，形成一定厚度的吸附层或单层膜，从而改变粉体的表面特性或赋予粉体新的性能。

　　本实验采用WC增强颗粒为铸渗剂，低铬铸铁为基体，虽WC颗粒与基体的润湿性较好，但高温浇铸时二者接触时间短，润湿角仍然很小，不利于完成铸渗。为了得到质量优良的渗层，本文采用液态沉积法对增强体颗粒进行包覆处理，意在提高其与铁合金的润湿性，从而获得性能优良的铸渗层。

　　选用稀土氧化铈和硝酸铈作为包覆材料，预先包覆处理增强颗粒WC。然后在相同条件下进行浇铸试验，对比经包覆处理的增强颗粒和未经包覆处理的增强颗粒对铸渗件宏观力学性能的影响。用电子天平(精度0.001g)称量药品，配制成饱和Ce(NO3)2溶液，将CeO2粉末溶解于饱和Ce(NO3)2溶液后，加入增强体颗粒。在70℃用JB-3定时恒温磁力搅拌器加热蒸干水分，使Ce(NO3)2和CeO2充分沉积在增强体颗粒表面，形成包覆颗粒，放入烘干箱内进行培烧。采用热分解法对增强体颗粒进行处理后，Ce(NO3)2完全热分解为CeO2，从而得到表面包覆了CeO2的增强体颗粒。

　　实验证明，经包覆处理后的WC增强颗粒表层包覆了一层CeO2膜，很好的解决了颗粒浸润性的问题。处理后试样的铸层深度提高了1.68倍，显微硬度提高了13%，铸层耐磨性提高了18%