镍基-WC烧结涂层的组织与性能

为了获得镍基-WC涂层制备工艺对组织及耐磨性能的影响规律,采用炉内烧结技术制备镍基-WC涂层,采用光学显微镜、扫描电镜分析涂层的组织,XRD分析涂层的相组成和结构,并研究涂层的摩擦学性能.结果表明,1 250℃烧结、保温20min的工艺最优,获得的涂层组织致密、涂层以镍基固溶体上分布硬质相,硬质以WC和Cr23C6为主;涂层具有良好的耐磨性能.     

镍基WC陶瓷等离子喷涂涂层的干滑动摩擦磨损性能

研究了镍基WC陶瓷等离子喷涂涂层随载荷和速度变化的干滑动摩擦磨损性能，探讨了涂层的孔隙率、显微硬度及磨损面和磨损后涂层形貌与涂层的磨损机制之间的关系。研究表明：镍基WC涂层与对磨材料相比具有优良的摩擦磨损性能，且随着摩擦速度的增加，磨损率增加的幅度很小，摩擦因致减小的幅度较大，随着摩擦载荷的增加，摩擦因致减小和磨损率增加的幅度较小。     

镍基粉末高温合金的铣削加工

为了研究镍基粉末高温合金的切削加工性,用整体硬质合金TiC涂层和未涂层立铣刀对镍基粉末高温合金FGH95进行铣削试验.通过研究铣削力、铣削温度与铣削用量之间的关系,分析硬质合金刀具的磨损、破损机理,观察其切屑形态,得出了镍基粉末高温合金FGH95的铣削力和铣削温度经验公式.试验表明：硬质合金涂层刀具加工镍基粉末高温合金FGH95的性能要明显优于未涂层刀具,未涂层刀具的崩刃现象严重,涂层刀具最佳铣削速度为40m/min,铣削速度对铣削温度的影响最大,并且随着铣削速度的提高形成了锯齿状切屑.     

K4104高温合金Al-Si涂层耐腐蚀性能研究

为提高航空发动机叶片抗高温氧化性能,通过热扩散的方法,在K4104镍基高温合金表面制备了铝化物Al-Si涂层,经1000℃×200 h高温腐蚀氧化性能试验.利用扫描电子显微镜及能谱对涂层进行了表层形貌、截面组织形态观察及成分测试.试验结果表明,K4104镍基高温合金表面Al-si涂层在长时间的高温氧化过程中已转变成完整致密的α-A12O3氧化层和富铝的fl-NiAl和富镍的β-NiAI化合物层,且与基体合金的粘附性良好.改性的铝化物涂层中Si元素的适量加入和合理分布能有效地抑制β相的生长,促进M6C型碳化物的形成,固结了W、Mo等元素,延长涂层的退化速度,使涂层获得更佳的抗高温腐蚀氧化性能.     

稀土含量对激光表面熔铸涂层开裂敏感性

本研究了高温镍基铸造合金ＧＨ３上稀土含量对激光表面熔铸钴基合金涂层开开裂敏感性的影响，结果表明，不加稀土时，基体中出现微裂纹，稀土含量为０．５％ｗｔ时，裂纹由基体向涂层扩展；稀土含量为２％ｗｔ时，裂纹进一步扩展直至贯穿涂层，此时，裂纹的长度和宽度最大，裂纹周围的组织粗大；当稀土含量为３％ｗｔ时，涂层及基体无裂纹出现，且涂层组织细小，均匀，涂层显微硬度值较未加稀土时低。     

火焰喷涂镍基碳化钨涂层的高温冲蚀磨损特性

ｘ－射线衍射、能谱分析和ＳＥＭ研究镍基碳化钨自熔性合金粉末火焰喷涂涂层，合金中碳化钨的含量对涂层的组织结构、孔隙率和硬度产生重要影响，进而使涂层的高温冲蚀磨损机制发生相应的变化。随涂层中碳化钨含量的增高，材料流失由基体塑性变形为主转变为碳化钨硬质相的脆性断裂为主，高韧性的Ｎｉ（γ）固溶体对碳化钨起支撑保护作用，弥散分布的硬质相改善了涂层的耐磨性。结果表明，Ｎｉ－ＷＣ３５涂层具有最佳的抗高温冲蚀性能     

激光熔敷镍基自熔性合金粉末的研制

针对激光熔敷表面处理技术对合金粉末材料性能的要求，分别研究了合金粉末的B含量、Si含量以及B、Si含量配比对激光熔敷的工艺性能、粉末形貌及涂层性能的影响，研制出具有良好的工艺性能和使用性能的激光熔敷用镍基自熔性合金粉末．     

预循环氧化对无涂层和有Pt-Al涂层的Rene?80高温合金的高温低循环疲劳寿命的影响

预测金属合金的疲劳寿命是冶金和机械工程领域中最重要的研究之一.在高温下,表面氧化对合金的疲劳强度和延展性有重要影响.本文研究了预循环氧化对无涂层和有Pt-Al涂层的镍基高温合金Rene?80在930°C时的高温低循环疲劳(HTLCF)性能的影响.将有涂层和无涂层的疲劳试样在燃烧器钻机中进行发动机热暴露模拟(1100°C...     

真空离子镀Al-Si-Y涂层的高温性能研究

为提高Al-Si-Y涂层的抗高温氧化和耐热腐蚀性能,利用自制的Al-Si-Y合金阴极靶材在镍基高温合金基体上沉积Al-Si-Y合金涂层,研究了Al-Si-Y涂层在1100℃时的恒温氧化性能1000℃时的循环氧化性能以及涂层在850℃时的75%Na₂SO₄+25%K₂SO₄熔盐热腐蚀行为,并将其与传统的二元渗Al-Si层以及国内外的多元涂层相比较.结果表明,自制的Al-Si-Y涂层的氧化性能和腐蚀性能要优于其他涂层.     

镍基耐蚀合金特性，进展及其应用

镍基耐蚀合金是一类高性能的耐蚀材料，基于防腐蚀问题，概述了纯镍的性质与耐蚀特性，分析了镍基耐蚀合金与镍铬不锈钢及镍基高温合金的区别与联系，介绍了工程中基耐蚀合金的种类及其应用，强调了高性能通用型镍铬相合金的特征与进展，并结合应用实例，提出应大力发展，开发及应用此类高性能耐蚀材料。     

镍基高温合金磨削烧伤机理

本文通过镍基高温合金的磨削试验，发现镍基高温合金在发生磨削烧伤时，其磨削表面颜色，表面纹理，表面显微硬度，磨削力和磨削温度均随烧伤程度不同而变化。在此基础上，探讨了镍基高温合金的磨削烧伤机理。     

Ni60/高铝青铜多元多相复合涂层制备及其微观结构特征

为了研究Ni基/Cu基复合合金涂层的微观结构特征,采用超音速等离子喷涂技术在45#钢基体上制备了高铝青铜质量分数30%的镍基合金/高铝青铜多元多相复合涂层。对复合涂层的组织结构特征、元素分布、相结构组成以及涂层的微观缺陷进行研究分析。结果表明:所制备的复合涂层中2种合金微结构呈叠加层状分布,组织结构具有梯度复合涂层特征,致密度高,微界面结合良好。高铝青铜合金和Ni60合金元素呈交错分布,相互之间出现互扩散特点。高铝青铜合金具有对Ni基合金微粒包裹作用和对微界面填充作用,并且2种合金之间发生了冶金反应,微界面结合牢靠。相对于纯Ni60合金涂层,高铝青铜的加入有效降低了复合涂层缺陷率,减小了缺陷尺寸。     

真空热处理对热障涂层组织形貌及元素扩散的影响

为了研究真空热处理对CoNiCrAlY涂层组织形貌及元素扩散的影响,采用超音速火焰喷涂(HVOF)设备在镍基高温合金基体上制备了CoNiCrAlY涂层.对部分样品进行真空热处理,利用大气等离子喷涂8YSZ陶瓷层.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分散谱仪(EDS)等分析了热障涂层的相组成、微观组织、元素扩散与热震性能,研究了真空热处理对热障涂层的影响.结果表明,真空热处理后,CoNiCrAlY涂层颗粒间界面消失且涂层发生均质化;涂层与基体界面处元素发生扩散;热障涂层的抗热震性能提高.     

不锈钢等离子熔覆镍基复合涂层的组织与性能

利用等离子熔覆技术,在304不锈钢基体上制备了添加WC颗粒的镍基复合涂层。借助SEM、EDS、XRD分析了涂层的组织,采用显微硬度计、M-200磨损试验机和电化学工作站分别测试了涂层的硬度和耐磨、耐蚀性能。实验结果表明,涂层呈枝晶生长特征,组织均匀细小,主要由γ-(Ni,Fe)固溶体、Cr_(23)C_6、CrSi_2、WC和M6C组成。涂层的显微硬度可达420~530HV0.3,与基体相比,涂层磨损性能提高4倍以上;在3.5%NaCl介质中涂层耐蚀性优于304不锈钢。     

真空熔覆硬面涂层的研究

采用真空熔烧法制作与钢基体牢固冶金结合的镍基合金－碳化铬复合涂层，并用扫描电镜，电子探针和Ｘ射线衍射仪等对涂层的组织结构进行了观察分析。     

黑镍太阳能选择性吸收涂层的研制

采用电镀方法在预镀银H85铜合金表面电化学沉积黑镍涂层,制备出了太阳能选择性吸收涂层。研究了电镀时间、电流密度以及光亮银底层等参数对涂层整体的太阳能吸收率α、发射率ε的影响,采用SEM、EDS、XRD以及光谱选择性(α/ε)等方法对涂层进行了表征,得到了制备黑镍太阳能选择性吸收涂层的优化工艺。实验结果表明,黑镍涂层主要相结构为N-Diamond C、NiO、NiC、NiZn3;添加光亮银红外反射层能较为明显地改善涂层的选择性吸收性能;获得了α=0.90,ε=0.06,α/ε=15的太阳能选择性吸收涂层。     

Review:Fabrication and Application of Zwitterion-based Functional Coatings

综述：两性离子基功能涂层制备与应用

谭锦炎^1,2, 周树学¹, A. Catarina C. Esteves^2,3, 武利民¹

（1. 复旦大学 材料科学系，聚合物分子工程国家重点实验室，教育部先进涂料工程研究中心，上海 200433 ；2. 埃因霍芬理工大学 化学与化工系物理化学实验室，埃因霍芬 5600，荷兰; 3. 埃因霍芬理工大学 复杂分子系统研究所，埃因霍芬 5600，荷兰）

中文说明：

由于两性离子基材料具有特殊的物理和化学特性，其在功能涂层制备中的应用引起了广泛的研究兴趣。两性离子分子结构中同时含有正负电荷，可以通过静电作用形成水合层，从而抵抗油污、蛋白质、微生物的粘附，抑制生物膜的生成。本文一方面阐述了两性离子的作用机制，另一方面从制备策略出发，详细介绍了两性离子基粘合剂、两性离子基添加剂、两性离子前驱体后处理等3种两性离子基功能涂层的制备路线进展。另外，讨论了两性离子基功能涂层的应用领域，包括医疗植入物涂层、海洋防污涂层、防油涂层等，阐述了两性离子基涂层在特定应用场合下的作用机制。最后，本文对两性离子基功能涂层的未来发展进行了展望，并提出了一些建议。

关键词：两性离子材料；功能涂层；医疗植入物涂层；海洋防污涂层；防油涂层；两亲涂层；可降解涂层

     

稀土元素镧和锶对镍基钎焊料焊接性能的影响

碳化钨(WC)复合涂层是一种高温下使用的有效耐磨蚀保护涂层.在BNi-2钎料粉末中添加稀土粉末,用机械合金化技术制备了改进的BNi-2钎料粉末,并在Q235钢基体上制备了碳化钨复合涂层;采用SEM观察了涂层显微组织,分析了稀土元素La和Ce对钎料焊接性能的影响规律.结果表明,在BNi-2合金中分别加入0.1 Wt.%稀土元素La,0.05 Wt.%稀土元素Ce,并采用机械合金化制备的粉状镍基焊料,与母材润湿性良好,焊接性能有所提高.采用此焊料及渗透钎焊技术可以制备出界面结合良好的WC复合涂层.     

镍基合金——碳化钨复合涂层脆性的测估

采用显微硬度法结合声发射技术，对在４５钢表面上用真空熔烧法制得的镍基合金－－碳化钨复合涂层的脆性进行了测估，结果表明，这种涂层的声发射能量累积计数值Ｅｎ与所加坟入负荷Ｐ之间存在线性关系；可用Ｅｎ－Ｐ直线Ｋ来评价涂层的脆性，不同在碳化钨含量的涂层的Ｅｎ－Ｐ直线的Ｋ不同；Ｋ值愈大，涂层的脆性愈大。     

聚合物涂层毛细管柱分离蛋白质的研究

在用毛细管电泳分离蛋白质时，为消除毛细管壁对蛋白质的吸附，以静态涂渍工艺制备了γ－缩甘油醚基三甲氧基硅烷及环氧基聚合物涂层毛细管柱．在ｐＨ３－５范围内，涂层有效地降低了管壁对蛋白质的吸附作用和电渗流．然而在更高ｐＨ值下，仍然存在着峰形畸变和柱效降低的现象．但实验表明，在ｐＨ＜５时，环氧基聚合物涂层具有较高的稳定性和良好的分析重复性．