HVOF喷涂纳米结构WC-12Co涂层的抗汽蚀性能

采用超音速火焰喷涂(HVOF)分别制备了微米及纳米结构WC-12Co金属陶瓷复合涂层,采用超声振动汽蚀装置研究了涂层的抗汽蚀性能,使用SEM微观分析的方法对蚀坑形貌进行了观察,并对汽蚀机理做了初步的探讨.结果表明:纳米结构WC-12Co涂层显示了优异的抗汽蚀性能,汽蚀率仅为微米涂层的1/3,涂层中纳米结构的存在是涂层抗汽蚀性能提高的主要因素.     

WC-17%Co等离子喷涂层组织结构及磨损性能研究

研究了等离子喷涂WC-17%Co涂层的显微结构、相组成、平均硬度和磨损形貌、耐磨性能。结果表明:涂层硬度较高,喷涂层发生了物相转变。涂层具有很高的耐磨性能,磨损机制以剥落磨损为主。     

纳米材料在纳米热喷涂中的应用

简要介绍了有关纳米热喷涂的研究情况,以及纳米热喷涂的技术特点。与传统喷涂层相比,纳米结构涂层在耐磨、防腐等性能方面呈现出优异性能和良好的发展前景。     

等离子喷涂纳米结构金属陶瓷涂层在汽车上的应用

详细介绍了等离子喷涂的原理及纳米结构金属陶瓷涂层的性能。介绍了纳米结构的金属陶瓷涂层材料在汽车上的应用，指出了其在汽车工业上的发展前景。     

电弧喷锌快速制模工艺参数的选择

研究了电弧喷涂工艺参数对喷涂制模锌涂层的影响。在固定喷枪移动速度和空气压力0.5MPa的前提下,分析喷涂电流、电压和距离对锌涂层硬度和组织的影响,得出适合电弧喷涂锌制模的最佳电弧喷涂工艺参数。     

内燃机活塞组件-缸套系统表面技术研究进展

通过分析与总结国内外内燃机活塞组件-缸套系统表面技术研究现状和发展趋势,梳理了表面织构和表面涂层技术在内燃机关键运动副减摩抗磨与节能应用中的特点; 剖析了表面织构加工技术、表面织构形貌特征与分布、表面涂层制备工艺、表面耐磨涂层、表面热障涂层和表面技术与润滑的协同效应对运动副摩擦性能的影响。分析结果表明:激光表面织构(LST)能有效改善运动副表面的摩擦学性能,直接/间接激光冲击表面织构(LSSP)技术已成为高效、灵活的表面织构加工方法,但由于织构加工工艺、形貌和分布特征对摩擦学性能的影响较为复杂,仍需进一步结合内燃机活塞组件-缸套系统的工况特性研究并优化表面织构的形貌和分布特征; 大气等离子喷涂(APS)和超音速火焰(HVOF)喷涂制备的耐磨涂层和热障涂层(TBC)具有良好的耐磨、隔热和抗氧化性,可使内燃机活塞组件-缸套系统表面金属基复合材料、类金刚石(DLC)材料、纳米复合材料和陶瓷材料涂层的减摩抗磨和节能成效明显,但涂层材料种类繁多,很难形成统一的行业标准、规范以及工业化应用; 内燃机活塞组件-缸套系统的动力学特性和表面织构、表面涂层与润滑的协同作用复杂,将来仍需综合考虑多场条件下各种表面技术耦合的减摩抗磨机理,进一步完善内燃机活塞组件-缸套系统表面复合理论和技术体系,为内燃机产业的绿色和高效发展提供技术指导。      

高变温环境下MoVN-Ag涂层的摩擦磨损性能实验研究

为了提高零部件在苛刻环境下的使用寿命,在零件表面沉积耐高温润滑膜的方法已得到越来越多的关注.利用直流磁控溅射技术在硅片和718镍基高温合金钢表面沉积MoVN-Ag涂层,利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)检测涂层成分及相结构,在室温和500℃交变温度环境下,利用高温摩擦磨损试验机测试其摩擦磨损性能.实验表明:MoVN-Ag涂层在室温和500℃高温环境下的摩擦系数分别为0.4和0.2.对涂层的摩擦机理进行进一步分析可知,室温下涂层的摩擦机理主要是轻微磨损,500℃下涂层的摩擦机理主要是在涂层磨痕表面形成银扩散润滑层,降低了涂层的摩擦系数.     

等离子喷涂陶瓷涂层性能的研究

金属基底上喷涂陶瓷涂层使表面具有耐磨、耐腐蚀、耐高温等特点.运用等离子喷涂技术在45号钢表面喷涂Al2O3、Al2O3-TiO23%、TiO2、ZrO2-Y2O38%等四种陶瓷涂层,部分采用Ni包Al为打底层.检测陶瓷涂层的硬度、耐磨性及结合力等力学性能,并进行金相和扫描电镜观察.四种陶瓷涂层的表面硬度达到70-3%90HR15N;有打底层的陶瓷涂层的硬度稍大于无底层的涂层硬度;Al2O3-TiO2陶瓷涂层的硬度较大,Al2O3涂层的耐磨性最好;而TiO2涂层的结合强度较高.同种涂层有打底层的情况下结合力较大.对截面样品,金相显微镜和扫描电镜均观察到明显的涂层及打底层形貌,并与以上测试结果相吻合.     

提高耐高温复合涂层性能的研究

对耐高温复合涂层系统进行了研究，在结合强度、沉积效率及抗热振性能试验的基础上，优化了等离子喷涂工艺，分析了等离子喷涂工艺对涂层性能的影响。通过涂层系统设计和工艺设计，能显著地提高耐高温复合涂层的结合强度、抗热振性能和粉末的沉积效率。     

FeCrAl合金涂层抗高温氧化及热腐蚀性能研究

采用线材火焰喷涂工艺制备了锅炉管道FeCrAl涂层；评价了它的抗高温氧化和热腐蚀特征．并与钢研102G钢进行了对比．研究结果表明；与102G钢相比．FeCrAl涂层具有优良的抗高温氧化及抗硫酸盐热腐蚀性能．采用扫描电镜以及X—衍射分析．探讨了FeCrAl涂层的抗高温氧化和热腐蚀机理．     

Mechanical properties and residue stress of four kinds of ZrC coatings prepared by chemical vapor deposition

Four kinds of ZrC coatings with nearly the same thickness have been successfully prepared on graphite substrate by chemical vapor deposition (CVD) through controlling the ratio of inlet reacting gases. From backscattered electron images, it can be inferred that ZrCIII coating has the best tightness of all coatings. Meanwhile, line energy spectrum curve shows that zirconium and carbon elements distribute uniformly along the normal direction of the ZrCIII coating. As for varied microstructures, the coatings show different mechanical properties and residue stress. The strength and elastic modulus of ZrCIII coating were up to 89.57 and 1 192.5GPa, respectively. Those make it near the level of diamond. Value of residue tensile stress of ZrC+C composite coating was only 7.729MPa and that of ZrCIII coatings was 349.632 MPa. The strong combination of small-size grains in ZrCIII coating plays a decisive role to the best mechanical properties. However, strong misfit of lattice between ZrCIII coating and substrate can induce high residue stress.     

树脂基纳米涂层复合材料力学性能试验研究

用纳米划痕和纳米压痕试验对Al2O3短纤维增强环氧树脂复合材料基体涂覆纳米Al2O3涂层后的性能进行对比试验分析，研究涂层表面性能与涂层以及涂覆工艺的关系．环氧树脂固化的同时和固化后涂覆的涂层分别称为同时涂层和后期涂层．同时涂层和后期涂层使涂层的弹性模量从基体的1．0GPa分别提高到3．3～3．9MPa和2．1～4．0GPa；硬度从分别提高到700～1300MPa和400～600MPa．     

电弧喷铝防腐涂层组织与性能的研究

用SEM、SRD等分析技术,研究了电弧喷Al涂层、Zn涂层及Al-Zn伪合金涂层的显微组织和相组成,测试了三种涂层的力学性能和有机酸中性盐介质中的耐腐蚀性能。结果表明,Al涂层的结合性能和耐腐蚀性能均优于Zn涂层和Al-Zn伪合金涂层。     

电弧喷铝防腐涂层组织与性能的研究

用SEM、XRD等分析技术,研究了电弧喷Al涂层、Zn涂层及A1-Zn伪合金涂层的显微组织和相组成,测试了三种涂层的力学性能和在有机酸及中性盐介质中的耐腐蚀性能．结果表明,Al涂层的结合性能和耐腐蚀性能均优于Zn涂层和A1-Zn伪合金涂层．     

金属防腐涂层附着力影响因素分析

根据金属基体材质不同以及防腐蚀涂料性能的差别,指出金属防腐蚀涂层附着力不仅受金属表面前处理工艺的影响,而且也受防腐蚀涂层固化质量的影响.提出了增强和改善防腐涂层附着力的解决办法和措施.对恶劣工矿环境下的机车转向架、清洗机传动部件及内腔等不同工件防腐蚀厚涂层固化,并进行相关试验.结果表明:利用超短波强力深层辐射加热固化,可以有效提高金属防腐涂层附着力.     

热障涂层应力场的微拉曼光谱技术测试研究

采用等离子体喷涂工艺制备了热障涂层实验样品,在不同高温下进行热循环氧化实验。再应用微拉曼光谱法测量了热障涂层样品内残余应力场大小,并分析了试样尺寸、热处理温度和陶瓷涂层厚度对残余应力的影响。经历20次热循环氧化实验后,测得陶瓷涂层内残余应力由初始压缩应力值(-30~-20 MPa)逐渐变化到(-15~15 MPa),与文献[3~7]结果比较一致。最后,用扫描电镜观察了试样截面形貌的变化。     

激光重熔Fe,Ni和Co基合金涂层的研究

利用５ｋＷ的ＣＯ＿２激光加工机重熔Ｆｅ－Ｎｉ－Ｃｒ－Ｂ－Ｓｉ－Ｍｏ－Ｃ（Ｆｅ基）、Ｎｉ－Ｃｒ－Ｂ－Ｓｉ－Ｆｅ－Ｃ（Ｎｉ基）和Ｃｏ－Ｃｒ－Ｂ－Ｗ－Ｃ（Ｃｏ基）自熔合金涂层，矾究了激光重熔层的组织、相结构、化学成分分布和耐磨性、强韧性等，研究结果表明，利用高能量密度的激光束重熔涂层，可使显徽组织明显细化，合金元素分布均匀，硬质相弥散分布，显著改善了火焰喷焊层的强韧性，提高了耐磨性，是改善火焰喷涂层或喷焊层性能的有效途径。     

风沙冲蚀下钢结构涂层的界面应力与破坏准则

为表征和评价风沙冲蚀作用下钢结构涂层界面结合强度，以西北地区风沙流特征为背景，利用接触力学和界面力学理论建立了在风沙冲蚀作用下钢结构涂层的界面应力表达式.结合断裂力学理论和有限元分析方法，确定了钢结构涂层的界面起裂位置.在起裂位置处建立了考虑压应力影响的界面应力破坏准则.研究结果表明：当冲蚀角度为30°和60°时，最大界面剪应力分别位于冲蚀点前侧200 mm和180 mm处，最大界面压应力分别位于冲蚀点前侧100 mm和50 mm处，涂层界面的起裂位置为最大界面剪应力处.风沙冲蚀作用下涂层的界面应力破坏准则与莫尔-库伦强度准则相似，斜率的大小取决于沙粒的冲蚀角度，且当冲蚀角度为30°和60°时，斜率大小分别为-0.599和-0.467.     

纯铜表面镍硼合金涂层的制备

用化学沉积技术制备了Ni-B表面强化铜基材料，研究了表面涂层的显微组织、涂液的成分对镍硼沉积速率的影响及有关性能．结果表明，用化学沉积技术能在纯铜表面形成一层均匀、连续的镍硼硬化层，镍硼涂层的沉积速率由涂液中的NiCl2，KBH4，NaOH，稳定剂和H2NCH2CH2NH2的浓度控制，涂层是非晶态组织和少量过饱和镍固溶体的混合物，热处理后在涂层中析出Ni2B和Ni3B化合物，改善了铜的表面硬度和耐磨损性能，对铜的电阻率影响不大．