减摩碳化硅陶瓷基复合材料研究与制备

从提高材料摩擦和磨损性能的角度,综述了几种减摩碳化硅陶瓷基复合材料研究与制备技术,通过对石墨复合碳化硅、孔隙复合碳化硅、第二相粒子复合碳化硅陶瓷以及复合碳化硅涂层结构陶瓷的研究与制备技术的对比论述,总结了不同减摩碳化硅陶瓷基复合材料的磨损性能及其磨损机制,提出了减摩碳化硅陶瓷基复合材料研究今后的发展方向。     

核主泵备用机械密封材料的摩擦性能研究

采用Falex-1506摩擦磨损试验机,研究了水润滑、室温条件下,载荷和速度对核主泵用机械密封材料:无压烧结碳化硅(WNV2)和碳化硅加碳(CHV1)、反应烧结碳化硅(R)和碳化硅加碳(R2)、石墨(MSMG)在不同配副条件下摩擦学特性的影响规律。使用扫描电镜(SEM),对磨损表面进行了观察和分析。研究结果表明,碳化硅和石墨材料自身的孔隙,在高载荷下容纳了更多的润滑流体,因此,不同配副条件下的摩擦系数均随载荷的增加而减小。另外,滑动速度引起的温度改变通过影响表面层性质影响摩擦力,而碳化硅和石墨在很宽的温度范围内机械性质保持不变,所以摩擦系数随速度的增加基本不变。     

抗水氧腐蚀致密环境障涂层研究进展

环境障涂层（EBCs）涂敷在碳化硅陶瓷基复合材料（SiC-CMCs）表面，能够有效隔绝发动机腐蚀环境，避免基体的快速腐蚀失效，成为SiC-CMCs材料在航空航天发动机热端部件应用的关键。然而，涂层内不可避免地存在贯通孔隙，导致EBCs在发动机高温水氧环境下快速腐蚀失效。从EBCs材料特性、制备工艺及工艺参数等方面总结了国内外研究进展，阐述了孔隙结构对涂层抗高温水氧腐蚀性能的影响规律，分析了等离子体法制备的涂层中孔隙的形成机制，总结了提高涂层致密性的方法，并展望了获得高抗水氧腐蚀的致密EBCs的后续重点研究方向。     

汽车高强钢纵梁热冲压实验研究

通过在自主研制的热冲压实验线上开展汽车纵梁热冲压实验,探明并对比了无涂层和不同润滑条件下Al-Si涂层22MnB5板对复杂零件热冲压成形质量和组织性能的影响。结果表明：①相比于无涂层板,涂层板能有效改善氧化脱碳现象,但涂层中形成的孔隙和裂纹容易导致零件在成形时产生破裂;采用水基石墨润滑不能消除破裂;采用玻璃润滑能有效避免破裂。②无涂层板的抗拉强度和屈服强度较高,无润滑和石墨润滑涂层板次之,玻璃润滑涂层板的抗拉强度和屈服强度较低;无涂层板的延伸率较涂层板的延伸率大。③玻璃润滑涂层板的表面粗糙度较小,无涂层板次之,无润滑和石墨润滑涂层板的表面粗糙度较大。     

金刚石涂层机械密封环的制备与抛光特性研究

为延长机械密封环的工作寿命,采用热丝化学气相沉积法在碳化硅陶瓷机械密封环工作表面涂覆具有耐磨减摩特性的、厚度30~50 μm微米金刚石（MCD）、纳米金刚石（NCD）和微纳米金刚石（MNCD）薄膜。分析结果表明：MCD薄膜的拉曼光谱具有明显的多晶金刚石特征峰,NCD和MNCD薄膜的拉曼光谱中出现了代表石墨和不定型碳的G峰和D峰。利用平面抛光实验,对比MCD、NCD和MNCD涂层机械密封环后续处理的抛光特性。实验结果表明：MNCD涂层抛光效率高且耐磨损性能优异,其综合使用性能优于MCD和NCD涂层,更适合涂覆在机械密封环表面,以增强其耐磨损性能。     

微波等离子体刻蚀脱碳预处理对金刚石涂层刀具附着力和切削性能 …

用ＥＡＣＶＤ法在硬质合金（ＹＧ６）刀具上沉积金刚石涂层;用氢微波等离子体刻蚀的方法对基底进行表面预处理,以期提高金刚石涂层的附着力和涂层刀具的切削性能;附着力采用压痕法计算测定,切削性能通过对碳化硅增强铝基复合材料的切削试验测定;用Ｘ射线应力仪测试了涂层残余应力,并就不同预处理对性能的影响进行了分析和讨论。     

金刚石涂层机械密封环的制备与抛光特性研究

为延长机械密封环的工作寿命,采用热丝化学气相沉积法在碳化硅陶瓷机械密封环工作表面涂覆具有耐磨减摩特性的、厚度30~50μm微米金刚石(MCD)、纳米金刚石(NCD)和微纳米金刚石(MNCD)薄膜。分析结果表明:MCD薄膜的拉曼光谱具有明显的多晶金刚石特征峰,NCD和MNCD薄膜的拉曼光谱中出现了代表石墨和不定型碳的G峰和D峰。利用平面抛光实验,对比MCD、NCD和MNCD涂层机械密封环后续处理的抛光特性。实验结果表明:MNCD涂层抛光效率高且耐磨损性能优异,其综合使用性能优于MCD和NCD涂层,更适合涂覆在机械密封环表面,以增强其耐磨损性能。     

超细晶粒金刚石涂层刀具高速铣削石墨的切削性能研究

选用超细晶粒和粗晶粒金刚石涂层的双刃整体硬质合金平头立铣刀,在相同切削参数下进行石墨的高速铣削加工试验.试验结果表明:超细晶粒金刚石涂层刀具具有良好的表面涂层性能,在切削过程中刀刃磨损均匀缓慢,刀具的使用寿命和工件的加工表面质量都优于粗晶粒金刚石涂层刀具,适合石墨等硬脆材料的高速切削加工.     

石墨炉原子吸收法测定重质油中钒含量

本文通过对普通石墨管，热解涂层石墨管和Ｌ＇ＶＯＶ平台中钒吸收信号和灰化曲线的比较，发现使用热解涂层石墨管效果最好，选择热解涂层石墨管，不加基体改进剂，测定原料油中钒含量，方法的特征质量为２０．６７ｐｇ／０．００４４Ａ。     

碳化硅涂层吸波性能的研究

根据吸波机理的相关技术,人们利用工业废弃的塑料等产物作为原料生产碳化硅。作为吸波材料,人们可以将碳化硅制成涂层,再通过XRD、SEM等技术检测碳化硅的结构和反射衰减等,进而评估碳化硅涂层的吸波性能。     

降低热喷涂涂层孔隙率的方法

热喷涂的工作原理决定了其涂层孔隙是不可避免的。当涂层用于防腐蚀时，腐蚀介质会通过孔隙到达基体表面，从而造成防腐失败。固此，降低涂层孔隙率是提高涂层防腐蚀性能的重要途径。本文分析了涂层孔隙产生原因，总结了降低热喷涂涂层孔隙率的方法，对未来涂层封孔技术进行了展望，并提出一种新的涂层封孔剂-釉。     

石墨含量对石墨固体润滑涂层摩擦学性能的影响

利用简便的刷涂法在钢基体表面制备了石墨固体润滑涂层。利用MM-200型摩擦磨损试验机对不同石墨含量的固体润滑涂层进行了详细的摩擦学性能对比试验。结果发现．石墨固体润滑涂层的摩擦学性能与石墨含量之间呈“马鞍形”变化规律，当石墨的质量分数为28％时，固体润滑涂层的减摩、耐磨性能最佳。     

固体润滑剂减摩胶涂层的实验研究

选用二硫化钼、石墨、三氧化二铝3种固体润滑剂，将其分别制成减摩胶，并涂覆在试样上，测定其减摩性能。试验表明：石墨和MoS2在试验条件下，其减摩胶的减摩性能优于三氧化二铝减摩胶。而将这3种固体润滑剂制成复合减摩胶涂层进行试验，减摩性能又有显著提高。     

青铜-石墨复合粉末热喷涂层的干滑动摩擦磨损性能

研究了石墨含量和载荷等对青铜-石墨复合粉末热喷涂自润滑涂层干滑动摩擦磨损性能的影响。结果表明：青铜-石墨热喷涂层有很好的自润滑性能，石墨含量为6％的涂层抗磨损性能最优。     

MoS2超细粉和石墨的粘结涂层的研制

利用ＭｏＳ２超细粉＋石墨制作的粘结涂层，涂层耐一定高温，减摩效果好，用聚四氟乙烯作底漆，涂层与基体的结合强度提高。ＭｏＳ２，石墨，聚四氟乙烯的雷同作用使涂层具有较好的减摩作用采用超细粉也是涂层摩擦系数很小的一个原因。     

某型航空发动机活塞石墨层厚度检测技术的应用与分析

本文介绍了非接触式涂层测厚仪在航空发动机修理中的应用，重点对活塞石墨层厚度接触式与非接触式检测技术的原理、优缺点和在应用中遇到的故障问题进行了分析和研究。同时，结合某型发动机活塞表面石墨层过厚导致装机后呈片状脱落故障，通过对石墨层厚度使用接触式检测技术的改进，分析石墨层超厚脱落的原因，结合先进的光热法非接触式涂层测厚技术的应用，并对如何防止石墨层因测量方法不当导致的涂层过厚装机后再次发生脱落给出相应的改进建议。     

镍石墨涂层硬度与镍含量关系工艺研究

镍石墨涂层是一种硬度较低、广泛应用于发动机中温段的可磨耗封严涂层。采用火焰喷涂的方法制备镍石墨封严涂层,并通过喷涂工艺参数摸索及涂层性能测试确定了火焰喷涂镍石墨涂层满足使用性能条件的喷涂参数,同时也确定了镍石墨涂层硬度和镍含量的关系。     

碳化硅轻型反射镜技术

给出了常用的轻质材料,对比分析了碳化硅的材料特性。介绍了碳化硅反射镜制造中的几个关键技术,包括RB碳化硅反射镜毛坯制造,SiC涂层技术和SiC反射镜的加工技术。     

超高压电缆护套外表面高分子耐磨导电涂层制备与性能研究

超高压输电电缆塑料绝缘护套的安全可靠性必须通过在护套外表面涂覆导电涂层来测试,为了改进目前工程上普遍采取的导电石墨干粉涂抹方法形成检测干膜的明显不足,避免涂抹过程中污染环境和对操作人员造成粉尘伤害,防止碰擦而使干膜脱落或者玷污接触物,采用环氧树脂和导电石墨的复合配方,采取液相固化成膜的工艺路线,制备出用于检测的导电耐磨涂层。经涂层导电性和附着力试验表明,石墨含量增大到渗流临界值时,涂层开始具有导电性,石墨含量继续增大时,涂层表面电阻值显著下降,涂层附着力也逐渐降低,当石墨含量达到约1.5倍渗流临界值时,电阻值低达3650Ω且趋于稳定,涂层附着力最小。在M-2000型磨损试验机上对各种涂层的摩擦磨损特性研究表明,在环氧树脂基体中填充导电石墨不仅有效提高涂层导电性,同时起到减摩作用,改善涂层耐磨性。石墨含量约为1.25倍渗流临界值时涂层比磨损率最低为1.791×10-10mm3/(N.m)。通过扫描电镜对涂层划痕和磨痕形貌显微分析,探讨石墨含量对涂层附着力和摩擦学性能的影响机制。     

造孔剂对多孔碳化硅陶瓷制备工艺和抗弯强度的影响

研究了造孔剂石墨和淀粉对多孔碳化硅陶瓷制备工艺和抗弯强度的影响。结果表明:石墨中含有碳和SiO2等成分,碳在高温烧结过程中因氧化而排出,较好地保留了气孔,SiO2补充了烧结助剂,降低了烧结温度;而淀粉在烧结过程中氧化完全,烧结温度偏高;将质量分数分别为70%的碳化硅、20%的石墨和10%的烧结助剂混合成型后,在空气中于1 270℃烧结2h可制备出开孔率为43.8%、抗弯强度为19.6MPa的多孔碳化硅陶瓷。