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SiCp/Cu梯度功能材料作为一种新型的功能材料,不仅具有基体铜的优异性能而且具备增强相SiCp的优异性能,在航空航天、电力机车等领域具有广阔的应用前景。本文采用化学镀法对SiCp进行表面处理,制备出铜包覆SiCp的复合粉末;应用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS),研究了还原剂含量、镀液温度、镀液pH值、反应时间和络合剂的含量对镀层的影响。以铜包覆SiCp复合粉末与663青铜粉混合粉末为原料,应用激光溶覆法制备SiCp/Cu梯度功能复合材料涂层,采用能谱分析仪(EDS)与X-ray衍射仪(XRD)对梯度复合材料进行了物相分析,并采用多功能表面性能测试仪和磨损试验机对其硬度、摩擦磨损性能进行表征。得出以下结论:(1)随还原剂含量增加、温度升高、pH值升高、反应时间加长、络合剂含量增加,镀覆效果先变好后变差,化学镀镀液中其他成分的变化对于镀覆效果的影响不大。在化学镀反应时间为40min,化学镀镀液温度为50℃,化学镀镀液pH值为12以及化学镀液镀液配比为:CuSO4·5H2O:30g/L,EDTA·2Na:1g/L,K4[Fe(CN)6]·3H2O:2g/L,NaOH:34g/L,CH2O:24ml/L,KNaC4H4O6·4H2O:105g/L,此时的化学镀效果最佳,为化学镀铜的最佳工艺参数。(2)激光熔覆制备的梯度层数为3层、梯度分布为5vol.%、10vol.%、15vol.%的SiCp/Cu梯度功能复合材料涂层的激光参数选择在:激光光斑直径为1mm,送粉器送粉速率为8mm/s,激光功率为500-800W、激光扫描速率为6-12mm/s。随着激光功率增加,熔覆效果越来越好,超过一定的功率涂层表面气孔增加,熔覆效果变差;随着激光扫描速率的增加,涂层的厚度越来越小,扫描速率过低时厚度过大且粉末利用率也较低,扫描速度过大时其涂层变薄且影响涂层的连续性。SiCp/Cu梯度功能复合材料涂层在激光功率为700W,激光扫描速率为8mm/s时熔覆效果最好。(3)SiCp体积分数为10%的铜基复合涂层的显微硬度最大达112HV,摩擦系数最大为0.392,磨损量最小为10.2‰;SiCp/Cu梯度功能复合材料的显微硬度最大达138HV,磨损量最小为9.7‰;SiCp/Cu梯度功能复合材料在显微硬度性能以及耐磨性能方面都要优于SiCp体积分数为10%的铜基复合涂层。