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3 紅外吸收光譜試驗

    　為了驗證A4B3C4組合優于A4B3C2組合，進行了紅外吸收光譜試驗。紅外吸收光譜試驗可以測定某些特征峰值光的透過率，透過率越低，說明吸光效果越好。對于CO2激光涂料，主要看在10.6μm峰值處光的透過率。

 圖3　不同球磨時間涂料的紅外吸收光譜曲線

    　由圖3可以看出，兩條曲線完全一致，且在10.6μm(對應波數943cm-1)附近都有較低的透過率，說明此系列涂料都具有較好的吸光性能。但球磨3h后涂料的紅外吸收光譜曲線整體要低于1h的譜線，說明球磨3h的涂料吸光性能優于球磨1h的涂料，即驗證了以上試驗的推斷：由表面成型能力及吸光性能綜合評價，A4B3C4為此正交試驗中的最優涂料。

4 涂料的應用

    　用本試驗所確定的最優涂料A4B3C4進行油管內壁激光強化處理，適當調節涂料的黏度，并用自制的內壁噴涂機進行噴涂，噴涂效果如圖4所示，表面平整，成型良好。噴涂后，用DL-HL-T5000CO2激光器及其導光系統對油管內壁進行掃描，采用圓形光斑，15mm離焦量，掃描后取樣分析，功率參數如表3所示。

    表3不同試樣的試驗參數

    　對所取試樣進行強化層斷面顯微硬度分析，由于激光處理后組織非常細小，所以沿深度方向等距離打顯微硬度可以比較準確地表示硬化層由表及里的硬度變化。溶凝層顯微硬度曲線如圖5所示。

圖4　油管內壁涂料噴涂#p#分頁標題#e#

圖5　熔凝層顯微硬度曲線

    　對于試樣A，由于功率較高，冷卻速度較功率低的慢，所以，A的最高硬度較B低。但其硬化層已達0.55mm厚，對于油管的長期綜合耐磨性能是有利的。綜上所述，本試驗確定的涂料達到了市售其他涂料的吸光效果，且能滿足工業激光加工的要求。

5  結語

  　  (1)球磨使粒徑不均勻的粉體細化、均勻化，大大改善了涂料的噴涂工藝性能及表面成型能力，且球磨時間越長，涂料噴涂成型越好。

　　(2)由紅外吸收光譜可以看出，單純增加球磨時間，使顆粒細化，粉體的吸光性能有所增加，這是由超細顆粒所具有的表面效應、小尺寸效應等引起的。

　　(3)在一定的水平范圍之內，由正交試驗確定了最優配比為：A4B3，有表面成型能力的判定及紅外吸收光譜試驗共同確定，C4為最優工藝，由此確定：A4B3C4為本試驗的最優涂料。