图1a为Fe基非晶涂层的XRD衍射图谱。结果显示，该涂层与粉末具有几乎相同的非晶宽化峰，表明爆炸喷涂Fe基非晶涂层未发生明显晶化现象。此外，TEM结果分析也与XRD衍射图谱结果分析相一致，如图1b所示，选区电子衍射花样为典型的非晶相宽衍射晕环，暗场相为均一的深灰色衬度，未发现明显第二相颗粒。XRD和TEM结果分析均表明，爆炸喷涂技术能够制备高非晶含量的Fe基非晶涂层。
图1（a）Fe基非晶粉末和涂层的X射线衍射图谱；
（b）涂层TEM照片、选区电子衍射花样（右上角）和DSC曲线（左下角）
图2（a）Fe基非晶涂层SEM表面形貌；b）截面形貌；（c）截面硬度分布
图2为涂层表面和截面形貌及截面维式显微硬度分布图。如图2a所示，未抛光涂层表面存在许多未完全铺展的颗粒。图2b显示，涂层厚度约为200±30μm，涂层组织均匀致密，截面孔隙率约为1.0%，涂层内部及与基体界面之间均无明显裂纹存在，表明Fe基非晶涂层与9Ni钢基体结合良好，但涂层与基体结合界面明显，证明二者仍然以机械结合为主。该涂层的致密组织及其与基体的良好结合主要是由于爆炸喷涂能够将粒子在极短的时间里仅将表面熔化，并将其加速到极高的速度（1200m/s），超音速粒子与基体快速撞击，形成致密且结合良好的涂层。图2c为涂层截面显微硬度分布曲线。可以看出，涂层平均硬度约为822±10Hv0.1，与9Ni钢基体（148±3Hv0.1）相比，显著提高了5.5倍。根据阿卡德方程，硬度的增加能够有效提高材料的耐磨性能。
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