纳米WC/12Co涂层在轴流式引风机叶片防磨上的研究

采用超音速火焰喷涂工艺分别制备了纳米结构和微米结构的WC/12Co涂层.通过和传统轴流式引风机叶片抗冲蚀涂层的比较,研究分析了两种涂层的显微硬度、金相结构、结合强度和抗冲蚀磨损性能.结果表明:超音速火焰喷涂WC/12Co涂层性能优于传统抗冲蚀涂层,其中纳米结构涂层性能更加优越.     

等离子喷涂参数对镍基合金涂层组织及冲蚀磨损性能的影响

采用SEM、XRD、LSCM和冲蚀磨损试验机研究了等离子喷涂参数(氢气流量HFR、喷涂电流I)对Ni60涂层组织与冲蚀磨损性能的影响。结果表明,Ni60涂层主要由γ-Ni、Ni3B、Cr2B、CrB、M7C3、M23C6相构成;增加HFR、I有利于减小涂层中层片厚度,增加涂层结晶度、平均晶粒尺寸、微观应变量及残余应力,提高涂层显微硬度及抗冲蚀磨损性能。但过大的HFR、I(15ft3/h、600A)导致涂层孔隙率增加,显微硬度及抗冲蚀磨损性能降低。等离子喷涂参数HFR=12.5ft3/h、I=500A时,在小角度冲蚀条件下,Ni60涂层具有更高的抗冲蚀磨损性能。     

高速电弧喷涂7Cr13涂层冲蚀磨损性能及其机理研究

采用高速电弧喷涂技术,在45钢表面制备了7Cr13涂层。利用气砂型冲蚀磨损试验机研究了涂层在不同温度和不同冲击角度下的冲蚀磨损性能,借助SEM、EDS和XRD分析了涂层的冲蚀磨损机理。结果表明,高速电弧喷涂7Cr13涂层的冲蚀磨损率随温度的升高而升高;在30℃时,冲蚀磨损率随冲击角度的增加而增加,而在450℃时,冲蚀磨损率则随冲击角度的增加而降低;且不同条件下的冲蚀磨损机理各不相同。     

激光熔覆Fe基非晶／纳米晶复合涂层的组织与性能

对以激光熔覆方式在45钢基体上制备的FeNiSiBVRE非晶涂层进行激光晶化,制备非晶／纳米晶复合涂层,利用X射线衍射仪、透射电镜、扫描电镜和磨损试验机研究非晶／纳米晶复合涂层的组织与性能,研究结果表明,涂层存在着分层结构,组成相有晶化相、非晶相和纳米晶相;涂层底部和顶部的显微组织由大量的稀土树枝晶、板条状硼化物和粒状碳化物组成,涂层中部的显微组织是由大量的纳米晶相镶嵌在非晶基体上构成,与没有进行激光晶化的非晶涂层相比,涂层的耐磨损性能下降,其磨损机制以粘着磨损和剥层磨损为主。     

激光熔覆Fe基非晶／纳米晶复合涂层的组织与性能

对以激光熔覆方式在45钢基体上制备的FeNiSiBVRE非晶涂层进行激光晶化,制备非晶／纳米晶复合涂层.利用X射线衍射仪、透射电镜、扫描电镜和磨损试验机研究非晶／纳米晶复合涂层的组织与性能.研究结果表明,涂层存在着分层结构,组成相有晶化相、非晶相和纳米晶相;涂层底部和顶部的显微组织由大量的稀土树枝晶、板条状硼化物和粒状碳化物组成,涂层中部的显微组织是由大量的纳米晶相镶嵌在非晶基体上构成.与没有进行激光晶化的非晶涂层相比,涂层的耐磨损性能下降.其磨损机制以粘着磨损和剥层磨损为主.     

镍基喷涂层抗焦粒冲蚀磨损性能的研究

在干熄焦余热锅炉中，焦位微尘对过热器管有冲蚀磨损作用，为提高过热器管的使用寿命，在１５ＣｒＭｏ过热器管表面热喷涂镍基合金．本文通过６７３～８７３Ｋ氧化试验和焦粒的室温冲蚀磨损试验，比较１５ＣｒＭｏ钢喷涂镍基合金前后的抗氧化能力和冲蚀磨损抗力。试验结果表明，镍基合金喷涂层的抗氧化能力和抗焦粒冲蚀磨损的性能均大大优于１５ＣｒＭｏ钢。     

镍基喷涂层抗焦粒冲磨损性能的研究

在干熄焦余热锅炉中，焦粒微尘对过热器管有冲蚀磨损作用，为提高过热器管的使用使命，在１５ＣｒＭｏ过热器管表面热喷涂镍基合金。本文通过６７３～８７３Ｋ氧化试验和焦粒的室温冲蚀磨损试验，比较１５ＣｒＭｏ钢喷涂镍基合金前后的抗氧化能力和冲蚀磨损抗力。试验结果表明，镍基合金喷涂层的抗氧化能力和抗焦粒冲蚀磨损的性能均大大优于１５ＣｒＭｏ钢。     

等离子喷涂Al2O3p/NiCrBSi涂层组织与性能

为了研究粉末结构对复合材料涂层组织与性能的影响规律,采用双路送粉方法、高能球磨团聚粉末及包覆混合粉末等离子喷涂制备Al₂O_3p/NiCrBSi 复合材料涂层.利用激光共聚焦扫描显微镜（LCSM）、扫描电子显微镜（SEM）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、x 射线衍射仪（XRD）及冲蚀磨损试验机等研究了涂层的微观组织和抗冲蚀磨损性能.结果表明,复合材料涂层主要由αAl₂O₃、γAl₂O₃、γNi、Ni₃B、CrB、Cr₂B、M₇C₃和M₇C₃相组成, Al₂O₃增强体颗粒分布于基体层片间或层片内.粉末结构对涂层的组织与性能具有明显的影响,采用包覆混合粉末制备的Al₂O_3p/NiCrBSi 复合材料涂层结构致密,具有更高的抗冲蚀磨损性能.     

炮钢表面电火花沉积钨合金涂层的摩擦磨损性能

针对火炮身管服役过程中内膛磨损严重的问题,采用电火花沉积技术在炮钢基体表面制备耐磨损的钨合金涂层,提高火炮身管内膛的摩擦磨损性能。使用纳米压痕仪和往复式摩擦实验机分别测试涂层与基体的纳米力学性能和摩擦磨损性能;采用SEM/EDS、XRD表征涂层和基体的微观形貌、成分与相结构。结果表明,钨合金涂层由γ-Fe(W)和α-Fe相组成;钨合金涂层的硬度和弹性模量较基体分别提高47. 4%和2. 6%;在2N载荷和48mm/s滑动速度下,钨合金涂层的摩擦系数为0. 22～0. 25,基体的摩擦系数为0. 38～0. 46,钨合金涂层的磨损率较基体降低53. 7%;钨合金涂层的磨损机制主要为微切削磨损和氧化磨损,基体的磨损机制主要为粘着磨损。     

冲蚀条件下等离子喷涂Al2O3陶瓷涂层的磨损特性

研究了在固体颗粒冲蚀条件下 ,不同冲击速度、不同磨料尺寸等因素对等离子喷涂Al2 O3 陶瓷涂层冲蚀磨损率的影响 ,并在不同条件下与 2 0钢进行了对比试验 ,分析了等离子喷涂Al2 O3 陶瓷涂层的冲蚀磨损特性及磨损机理 ,提出等离子喷涂Al2 O3 陶瓷涂层具有脆性特征的冲蚀磨损特性 ,它适用于细磨料低速冲蚀磨损条件     

三种多糖纳米SiO2复合体的红外光谱研究

在超声波作用下，分别制备了不同浓度茯苓多糖（PC3）、黄原胶、魔芋多糖等多糖的纳米SiO2复合体，并用红外光谱对共进行了表征，结果表明：用多糖处理的纳米SiO2的某些特征吸收峰的强度明显减弱或消失，Si－O键的特征吸收峰向低波数方向移动，且随着多糖浓度增大，向低波数方向移动增大，并对三种多糖与纳米SiO2的作用机理进行了初步探讨。.     

SiO2增强口腔复合树脂性能的研究

以双酚A-甲基丙烯酸缩水甘油酯（Bis—GMA）和二甲基丙烯酸三甘醇酯（TEGDMA）作为树脂基质,SiO2作为增强填料制备口腔复合树脂。研究SiO2的添加量对口腔复合树脂的收缩率、弯曲强度的影响。实验结果表明,口腔复合树脂的弯曲强度随着SiO2充填比例的增加呈现先增加后降低的趋势;口腔复合树脂的聚合体积收缩率随着SiO2含量的增加呈现降低的趋势,当SiO2含量为70wt％时,聚合体积收缩率最低,达到2．4％。     

SiO_2气凝胶/WO_x-TiO_2复合空气净化涂料的制备及性能

以常压干燥制备的SiO2气凝胶和水热合成法制备的WOx-TiO2复合光催化粒子为主要的功能性无机吸附/光催化剂添加相,合成制备了SiO2气凝胶/WOx-TiO2复合空气净化涂料。通过BET-BJH法分析了SiO2气凝胶的比表面积及孔容积,利用光催化降解罗丹明B的实验分析了WOx-TiO2复合光催化粒子的可见光催化活性,重点研究了SiO2气凝胶/WOx-TiO2复合空气净化涂料对罗丹明B和甲醛气体的吸附/光催化降解能力。吸附/光催化降解罗丹明B的实验表明,吸附/光催化剂占涂料质量分数为5.0%时,具有较稳定、较高的吸附/光催化降解率,达69.6%;吸附/光催化降解甲醛的实验表明,当吸附/光催化剂占涂料质量分数的5.0%并且纯SiO2气凝胶与WOx-TiO2复合光催化粒子质量比为1∶1时,3h内复合空气净化涂料对甲醛气体的吸附/光催化降解率可达到84.62%。     

PMMA／SiO2复合颗粒制备与表征

乳液聚合是对纳米颗粒改性的常用方法。但聚合效果不好且对改善纳米颗粒的分散作用不大。本实验引入硅烷自组装单分子层，采用无皂微乳液聚合法制备PMMA／SiO2复合颗粒。EDS、FTIR、TEM、LSS分析表明．纳米SiO2通过硅烷功能化，可以更有效地与MMA发生化学键合。复合颗粒在水中分散效果明显改善。不规则形状纳米SiO2通过组装而接近球形结构。复合颗粒具有很好的有机相容性和分散稳定性。     

金属基/陶瓷复合层受弯应力的有限元分析

利用ANSYS有限元分析软件对弯曲状态下金属基／陶瓷涂层的应力分布情况进行了理论建模，并基于此模型计算了不同涂层厚度和不同涂层弹性模量比情况下的应力分布情况。在弯曲中心处，涂层所受的拉应力随弹性模量的增加而增大，剪应力很小。在远离弯曲中心两侧处，剪应力值会达到峰值而拉应力减小，且剪应力最大值随着弹性模量和涂层厚度的增加而增大，且由此分析了由应力产生涂层失效的原因，其结果对陶瓷涂层的可靠性设计及应用具有一定指导作用。     

Ni-SiO2复合镀层组织和性能的研究

应用电刷镀技术在45钢表面制备含有微米SiO2的镍基复合镀层,研究了复合镀层表面形貌,测试了镀层的显微硬度和摩擦磨损性能,分析了微米陶瓷颗粒沉积量对镀层摩擦磨损性能的影响.实验结果表明,微米陶瓷颗粒复合镀层较快速镍镀层具有更高的显微硬度和良好的耐磨性.     

化学复合镀Ni-P-(RE)-SiO2的工艺及性能研究

本文研究了化学镀Ni-P-（RE）-SiO2复合镀层工艺中SiO2含量、稀土含量、表面活性剂种类及含量和搅拌方式等因素对镀层中SiO2含量及镀速的影响;并对镀层的表面形貌和性能进行了测定。结果表明:该复合镀层附着性好,有较强的耐蚀性能。     

Effects of nano-SiO2 on reinforcing and toughening polypropylene

SiO2 nano particle, through surface modification by silicane coupling agent KH-570, was successfully applied to make nano SiO2/PP composite material by the melt-out blending process with twin-screw extruder. Effects of nano SiO2on the reinforcing and toughening of PP were studied by analyzing the material impact broken fracture, the crystal structure and the diameter of SiO2 nano particle using SEM, XRD and TEM, respec-tively. Results showed that the impact strength and the tensile strength of nano SiO2/PP composite material were improved apparently; the impact strength of PP was fracture was increased to 67% when the nano SiO2 content was 4% ; while the nano SiO2 particle upon surface treatment will impose obvious heterogeneous nucleation function over PP crystal.     

桥梁用混凝土钢筋的防锈复合涂层的工艺优化及性能研究初探

为了提高钢混结构内部配筋的耐久性,在有机防锈涂料中添加了无机纳米添加剂,研制出"有机-无机纳米复合体涂层",利用纳米材料的"自修复"功能和"超延展"行为,实现钢筋表面的有效覆盖,弥补了普通有机涂层由于涂抹不均导致腐蚀加剧的缺陷。经过宏观形貌的目测、局部形貌的显微观测以及电化学检测等手段,分析了纳米复合体涂层钢筋的锈蚀规律,验证了涂有纳米复合体涂层对提高钢筋耐蚀能力的有效性。实验结果表明:使用了纳米复合体涂层的钢筋,具有一定的"自洁净"功能,能有效抵御外界环境中杂质离子的侵蚀。     

CuO/SnO_2复合纳米粉体制备与光催化活性

采用特殊液相沉淀法制备了CuO/SnO2复合纳米粉体,通过XRD和TEM对其进行表征;用它做催化剂在日光作用下对亚甲基蓝溶液进行了光催化实验。结果表明：本实验条件下制备的CuO/SnO2复合纳米粉体分散性好,粒径分布范围窄,并且具有良好的光催化性能。其中CuO质量分数为70%的CuO/SnO2复合纳米粉体在400℃时焙烧时间30 min的光催化效果最佳,质量浓度为10 mg/L,亚甲基蓝溶液的降解率最佳,60 min时可高达98.7%。