超声波对化学沉积Co-Fe-B-Ce涂层结构与性能的影响

借助等离子发射光谱、电子能谱仪、X 射线衍射仪、显微硬度计、磨损试验机和振动样品磁强计等分析了超声波对化学沉积Co Fe B Ce合金涂层化学成分、晶体结构、显微硬度、磨损体积和磁性能的影响。结果表明 ,在超声波的作用下 ,化学沉积Co Fe B Ce合金涂层中Co和Ce含量提高 ,Fe和B的含量则降低 ,而且具有微晶结构的化学沉积Co Fe B Ce合金涂层转变成了晶态结构的涂层。超声波的空化作用还明显地提高了化学沉积Co Fe B Ce合金涂层的显微硬度、耐磨性、饱和磁化强度与磁导率 ,降低了涂层的矫顽力 ,改善了涂层的软磁性能。     

超声波对化学沉积Co-Fe-B-Ce涂层结构与性能的影响

借助等离子发射光谱、电子能谱仪、X-射线衍射仪、显微硬度计、磨损试验机和振动样品磁强计等分析了超声波对化学沉积Co-Fe-B-Ce合金涂层化学成分、晶体结构、显微硬度、磨损体积和磁性能的影响。结果表明，在超声波的作用下，化学沉积Co-Fe-B-Ce合金涂层中Co和Ce含量提高，Fe和B的含量则降低，而且具有微晶结构的化学沉积Co-Fe-B-Ce合金涂层转变成了晶态结构的涂层。超声波的空化作用还明显地提高了化学沉积Co-Fe-B-Ce合金涂层的显微硬度、耐磨性、饱和磁化强度与磁导率，降低了涂层的矫顽力，改善了涂层的软磁性能。     

电弧离子镀(Ti,Ce)N涂层组织与性能研究

采用电弧离子镀技术在高速钢和轴承钢基片上制备(Ti,Ce)N多元涂层,在不同的偏压作用下研究了稀土元素Ce对Ti-N系涂层的结合强度、显微硬度、磨损性能的影响.实验结果表明,添加稀土Ce有助于涂层物相形成TiN(111)和TiN(222)择优取向,(Ti,Ce)N涂层的结合力和耐磨性能较单一TiN涂层有明显改善.     

电子束重熔Ni60A自熔合金涂层的研究

用电子束重熔、等离子喷涂和等离子堆焊方法制备Ni60A自熔合金涂层。通过SEM、电子能谱和显微硬度分析表明,电子束重熔涂层与基体的结合较好、气孔率较低、细小的脆性相在涂层中起弥散强化作用,其显微硬度最高。磨损实验也证明了电子束重熔涂层的耐磨性最好。     

电弧离子镀（Ti,Ce）N涂层组织与性能研究

采用电弧离子镀技术在高速钢和轴承钢基片上制备（Ti,Ce）N多元涂层,在不同的偏压作用下研究了稀土元素Ce对Ti-N系涂层的结合强度、显微硬度、磨损性能的影响.实验结果表明,添加稀土Ce有助于涂层物相形成TiN（111）和TiN（222）择优取向,（Ti,Ce）N涂层的结合力和耐磨性能较单一TiN涂层有明显改善.     

激光熔覆Fe-Cr-W-V梯度涂层组织性能研究与有限元分析

采用类似于高速钢的材料作为工作层,在工作层成分基础上通过降低主要元素含量作为过渡层。利用激光熔覆的方法将材料熔覆到45号的基体上,在工作层中添加0-0.2 %的稀土氧化铈,结果表明,添加一定量的稀土可以细化晶粒,提高其硬度、耐蚀性、耐磨性。添加0.1 % Ce2O3的复合涂层性能最优,其表面硬度可达62.2 HRC,相对耐磨性较无稀土的复合涂层可提高20 %。添加Ce2O3含量0.1 %和0.2 %的复合涂层的耐蚀性相对未添加稀土涂层分别提高1.88倍、1.72倍。利用Marc软件对过渡层熔覆过程进行模拟,将模拟的应力值与小孔法测量的应力值进行比较,模拟得到的应力值与实测应力值变化趋势拟合较好,纯工作层成分的熔覆层残余应力最高,增加过渡层后可大幅降低残余应力,实测工作层横向为812 MPa,确定最佳梯度层成分M2梯度层成分为最优。     

45 钢硼-稀土-铬共渗层组织和性能的研究

研究了45 钢硼-稀土-铬共渗组织和性能。结果表明:与单渗硼层相比, 由于共渗层中稀土和铬的存在, 硼-稀土-铬共渗层的显微组织、显微硬度、脆性和耐磨性得到改善, 尤其耐磨性得到显著提高。     

截齿镍基钴包碳化钨激光熔覆涂层磨损性能研究

为解决掘进机截齿的磨损失效问题, 在截齿表面激光熔覆高耐磨的镍基(Ni)钴包碳化钨(WC-Co)涂层。以42CrMo钢为基体, Ni60B商用粉末为粘结相, 纳米WC-Co为增强相, 激光熔覆获得WC-Co陶瓷颗粒增强Ni基复合涂层。利用MM200环块磨损试验机, 测试熔覆涂层在干摩擦和水摩擦环境下的耐磨性能。采用显微硬度计测量涂层磨损前后的表面硬度, 电子扫描显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等观察熔覆涂层磨损前后的显微组织结构和成分变化。结果表明, 激光熔覆涂层可以提高截齿的耐磨性能, 磨损后熔覆层中的细小析出相起到了弥散强化作用, 熔覆层的表面显微硬度提高了10%。相同磨损条件下, 干磨损涂层硬度高于水磨损涂层硬度。     

WC颗粒改性对复合材料组织和性能的影响

采用液相沉积法在WC颗粒表面包覆一层稀土氧化膜,改善WC颗粒与基体的结合质量,提高复合材料的性能;通过显微组织、硬度测试、磨损形貌及耐磨性分析等手段,研究了颗粒含量对渗层质量的影响,对比了颗粒改性前后对其复合层性能的影响。结果表明,改性后的WC颗粒与基体有更好浸润性,结合质量提高;复合层表面的硬度及耐磨性均比改性前有所提高。     

纳米Ni-SiC复合涂层对TA15合金磨损性能的影响*

利用电镀技术在TA15合金表面上制备了纳米Ni-SiC复合涂层,研究了TA15基体合金及Ni-SiC复合涂层在室温和600 ℃时的磨损行为。结果表明,制备的Ni-SiC复合涂层致密、与基体结合性好。Ni-SiC复合涂层的显微硬度要高于TA15合金,在室温时Ni-SiC复合涂层的平均摩擦系数比TA15基体合金的低,而在600℃时Ni-SiC复合涂层的平均摩擦系数要小于TA15合金。在600 ℃时Ni-SiC复合涂层的质量损失要低于TA15合金,说明温度较高时Ni-SiC复合涂层具有较好的耐磨性。室温时,TA15基体合金的磨损机制主要为粘着磨损,氧化磨损和摩擦磨损,而Ni-SiC复合涂层的磨损机制为摩擦磨损;600 ℃时,TA15基体合金的主要磨损机制为粘着磨损、氧化磨损、摩擦磨损和疲劳磨损,而Ni-SiC复合涂层的磨损机制为摩擦磨损、疲劳磨损和氧化磨损。     

稀土Ce对化学镀Co-Fe-B合金层组织结构的影响

利用等离子发射光谱仪、电子能谱仪、X 射线衍射仪、透射电子显微镜等 ,考察引入稀土金属Ce后化学镀Co Fe B合金镀层的化学成分和晶体结构。结果表明 ,随镀液中稀土金属Ce添加量的增加 ,镀层中Ce的含量先增后降 ,在Ce =1 0g/L时达到最大值。Ce的介入使化学镀Co Fe B Ce合金镀层中B含量减少 ,Co和Fe含量增加 ,并使非晶态结构的合金镀层转化为微晶态结构。     

纳米铝/铜复合镀层的工艺及性能研究

介绍了运用电刷镀工艺技术在45钢基体上刷镀铝/铜复合镀层,并对影响镀层性能的镀液中纳米铝粉的含量、刷镀电压进行了研究。根据实验,得出最佳的工艺参数:镀液中纳米铝粉末含量20 g/L,刷镀电压10 V。在最优工艺参数下制备的纳米铝/铜复合镀层显微硬度为HV243.7,磨损体积普通铜镀层是铝/铜复合镀层的1.76倍,对于提高工件的耐磨性及可靠性有很重要的意义。     

电流密度对液压立柱表面Fe-Ni-Cr镀层性能的影响

为了提高煤矿液压立柱表面的耐磨、耐蚀性能,采用脉冲电镀方法在其表面制备了Fe-Ni-Cr镀层,并研究了电流密度对镀层微观形貌、显微硬度、耐磨性能及耐蚀性能的影响。随着电镀电流密度的增加,Fe-Ni-Cr镀层的硬度和耐磨、耐蚀性能呈现先上升后下降的趋势,当电流密度为14A/dm2时,镀层的各项性能达到最佳值。研究结果表明,Fe-Ni-Cr镀层可以较好地提高液压立柱的耐磨、耐蚀性能。     

化学镀Ni-P-B合金在液压立柱上的应用

采用化学镀方法在液压立柱表面施镀Ni-P-B合金。研究了化学镀Ni-P-B合金镀层的晶态结构、表面形貌、显微硬度、膜基结合强度和耐蚀性。研究表明,化学镀Ni-P-B合金镀层表面较平整,分布均匀;Ni-P-B镀层的显微硬度为HV560~650,经热处理后显微硬度可达到HV1 000~1 300。还介绍了化学镀Ni-P-B合金工艺在液压立柱上的应用,通过比较,说明了化学镀Ni-P-B合金在性能等方面优于传统电镀合金和化学镀Ni-P合金,在煤矿机械上推广此项技术很有意义。     

刀具耐磨复合涂层制备工艺及性能研究

刀具磨损是机械加工刀具常见的失效形式,高速钢刀具是最常用的切削刀具,为了提高刀具的耐磨性,采用化学复合镀方法,以高速钢为基体材料、Ni-W-P为基质合金、添加耐磨微粒α-Al2O3,镀制Ni-W-P+α-Al2O3多元复合镀层。实验结果表明:该工艺得到的Ni-W-P+α-Al2O3多元复合镀层表面光亮、质感均匀、镀层结合力良好、耐蚀性优良,经过相同次数磨损试验,Ni-W-P+α-Al2O3热处理镀层的耐磨性能是W6Mo5Cr4V2高速钢的3.33倍。     

甘肃某稀土矿石选矿试验研究

甘肃某稀土矿石REO含量为192%，主要稀土矿物羟硅钙铈石、直氟碳钙铈矿、氟碳钙铈矿的嵌布粒度较细，REO含量加权平均值为5488%，即稀土精矿的理论REO品位为5488%。为确定该矿石的开发利用工艺，进行了选矿试验研究。结果表明：强磁选和重选均不适合该矿石的预先抛尾；矿石采用粗磨—浮选—再磨—强磁选流程处理，可获得REO品位为2389%、回收率6470%的稀土精矿，稀土次精矿REO品位为532%、回收率1162%，稀土总回收率为7632%。该稀土精矿品位不高，后续需进一步开展提质降杂试验.     

SiC含量对液压机立柱表面Ni-SiC复合镀层性能影响

为了改善煤矿液压机立柱的耐磨及耐蚀性能,采用复合电镀在45钢表面获得了表面光洁平正、结合紧密的Ni-SiC复合镀层,并测试了涂层的硬度、耐磨性能及在模拟矿井溶液中的耐蚀性能。结果表明:复合镀层的硬度与耐磨性能随着镀液中SiC颗粒的含量上升而上升,在镀液中碳化硅颗粒含量30g/L时,镀层的显微硬度、耐磨性能最高;SiC颗粒的加入降低了镀层的耐蚀性能,且SiC颗粒含量越高镀层的耐蚀性能越差。