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。     

感应重熔合成AlCo_(x)CrFeNiCu高熵合金涂层的组织与耐腐蚀性能北大核心

采用冷喷涂辅助感应重熔合成不同Co含量的AlCo_(x)CrFeNiCu(x=0、0.5、1、1.5、2)高熵合金涂层。通过XRD、SEM、EDS、电化学工作站等设备检测分析了不同Co元素含量AlCo_(x)CrFeNiCu高熵合金涂层的相结构、微观组织、耐腐蚀性能等。结果表明:高熵合金涂层的相结构为FCC+BCC双相混合结构,微观组织形貌为枝晶+枝晶间组织,随着Co含量的增加,AlCo_(x)CrFeNiCu系高熵合金涂层中的枝晶数目增加,并明显粗化。面扫描分析表明显微组织中枝晶内富集Fe、Cr、Co元素,枝晶间富集Cu元素,Al均匀的分布在整个涂层中。在3.5%NaCl腐蚀介质中,AlCo 0.5 CrFeNiCu高熵合金涂层更耐腐蚀,比其他比例Co含量涂层有较正的自腐蚀电位(E_(corr)=-0.37 V)和较小的自腐蚀电流密度(I_(corr)=4.9×10^(-6)A/cm^(2))。     

粉末粒径对Ni60涂层结构及性能影响的研究

等离子喷涂Ni60涂层因为其优异的耐磨性能和力学性能,广泛应用在机械装备等领域,而粉末粒径是影响等离子喷涂涂层结构和性能的主要因素之一.采用不同粒径分布的N i60粉末,通过真空等离子体喷涂工艺,在A30不锈钢基体上制备粗化、硬化的镍涂层,研究粉末粒径与涂层表面粗糙度、显微硬度、结合强度和耐磨性能间的关系.结果表明:通过调控粉末粒径从78μm增加到319μm,N i60涂层表面的粗糙度从18μm增加到30μm;采用平均粒径为164μm的N i60粉末制备的涂层,其表面粗糙度达到～28μm,经过三周砂纸往复摩擦后粗糙度仍可保持在20μm,显微硬度达到678 Hv(300 g),涂层结合强度高达到53 M Pa,综合性能优异.     

激光熔覆Ni60和Ni60/SiC涂层磨损性能的研究

采用激光熔覆技术分别在45钢表面制备了Ni60及Ni60/SiC涂层,研究了熔覆层的摩擦磨损和冲蚀磨损性能,并讨论了其磨损机理。研究结果表明:熔覆层的耐摩擦磨损性能和耐冲蚀磨损性能与45钢和Q235钢相比均有大幅的提高。     

Fe0.5CrMnAlCu高熵合金及涂层的组织与性能

本文采用真空电弧熔炼技术与冷喷涂辅助感应重熔制备Fe0.5CrMnAlCu高熵合金及涂层,采用XRD、SEM、显微硬度计、磨料磨损试验机对高熵合金及涂层的相结构、微观组织以及耐磨损等性能进行测试分析。研究结果表明:真空电弧熔炼技术制备的Fe0.5CrMnAlCu高熵合金的相结构为FCC和BCC相固溶体结构,其组织形貌主要由枝晶和枝晶间组织构成,冷喷涂辅助感应重熔合成Fe0.5CrMnAlCu高熵合金涂层的相结构为单一的BCC 结构,其组织形貌由枝晶和枝晶间组织构成。由于感应重熔合成Fe0.5CrMnAlCu高熵合金涂层较电弧熔炼制备的高熵合金有更大的晶粒尺寸,同时涂层的原子尺寸差δ大于合金的原子尺寸差,这导致感应重熔合成Fe0.5CrMnAlCu高熵合金涂层的硬度是真空电弧熔炼高熵合金的1.37倍,其磨损率比真空电弧熔炼制备的高熵合金磨损率降低18%。真空电弧熔炼与冷喷涂辅助感应重熔制备Fe0.5CrMnAlCu高熵合金及涂层的磨损机制主要是粘着磨损、磨粒磨损。     

混粉工艺对激光熔覆WC／Ni60B涂层组织硬度的影响

激光熔覆技术通过高功率激光熔化涂层材料及基体表层，可在普通金属材料表面获得与基体皇冶金结合的表面涂层，从而显著改善基体材料的耐磨、耐蚀、耐热及抗氧化等性能，成为激光表面改性研究和发展的热点。为提高熔覆层的性能，通常考虑利用激光熔覆制备金属基复合陶瓷涂层。大多数学者重点研究了金属基体材料的选择对涂层熔覆性能的影响；激光工艺参数对涂层组织性能的影响；以及陶瓷颗粒的种类、形状、大小对涂层性能的影响。而由于金属基体合金粉末的密度与陶瓷颗粒的密度相差很大，无论是用激光送粉法还是用预制涂崖都很难制备出组织均匀的涂层。     

离心SHS涂层的组织结构及性能研究

对离心SHS涂层进行了实验研究 ,分析了涂层的组织结构、界面结合机制及工艺因素对涂层性能的影响。     

6061铝合金微弧氧化涂层的组织结构与性能

采用微弧氧化技术在6061铝合金材料表面制备保护性涂层,通过试验,在铝酸盐体系电解液中,采用恒电流控制模式能够制备出厚度大于56μm的致密涂层．利用SEM和XRD测试微弧氧化涂层的显微组织和相结构,并测试了氧化涂层的显微硬度分布．结果表明,涂层成分主要含 Al及O元素,由α‐Al2 O3,γ‐Al2 O3及少量的Al相组成;涂层的平均显微硬度为1317Hv0．1,比基体硬度提高了10倍．     

电沉积Ni－W－P－SiC复合材料的组织及结构

Ｘ—射线衍射仪测定表明，当Ｎｉ—Ｗ—Ｐ—ＳｉＣ复合镀层中的磷含量大于８ｗｔ％时，镀层在镀态时呈非晶态结构；α—ＳｉＣ微粒的存在并不影响复合镀层的结构，也不参与结构的转变。热处理温度对Ｎｉ—Ｗ—Ｐ—ＳｉＣ复合镀层的组织结构有一定的影响，当温度升到３００～４００℃时，产生Ｎｉ３Ｐ粒子，起到沉淀硬化作用，因此，复合镀层的硬度最高；若继续升高温度，Ｎｉ３Ｐ粒子长大，然后集聚并粗化，导致镀层软化，硬度下降。扫描电镜证明，α—ＳｉＣ微粒在复合镀层中的分布较均匀。添加剂的加入，有利于提高复合镀层的晶化温度。     

金属熔丝熔融成型制备Ni60合金工艺参数的优化研究

以Ni60合金为原料,采用金属熔丝熔融成型方法制备Ni60工件,研究了打印参数(重叠率、挤出比、分层厚度)以及烧结参数(保温时间)对制备Ni60性能的影响。结果表明,打印参数重叠率15%、挤出比120%、分层厚度100 μm时,生坯相对密度92.6%;在烧结过程中坯体保温时间越长,试样越致密,保温时间180 min时,相对密度即致密度达到95.68%;但保温时间过长,铬碳化物和铬硼化物等硬质相析出数量更多,晶粒组织更粗大,硬度反而下降。     

快速凝固Al-Cr-Zr-X合金显微组织研究

采用透射电镜研究快速凝固Al-Cr-Zr-X(X=Ti,N,Fe,0)合金的急冷态和各种退火态组织。结果表明，在急冷态时，Al-Cr-Zr-X(X=Ti,Nb)组织为α-Al固溶体，而Al-Cr-Zr-X(X=Fe,0)组织为α-Al固溶体加Al13Cr2相，在300－400℃退火时，Al-Cr-Zr-X(X=Ti,Nb,Fe)中有亚稳L12－Al3Zr相和A13C2相从过饱和α-Al固溶体中析出；随着温度进一步升高，亚稳相L12－Al3Zr转变为稳定相DO23－Al3Zr。由此可见，Al-Cr-Zr-X(X=Ti,Nb,Fe)合金适用于300－400℃温度范围。     

锌铝合金热镀层合金层生长影响因素的研究

为了获得具有适当合金层厚度的锌铝合金镀层 ,本文采用三因子二次回归正交试验方法 ,对影响锌铝合金镀层整体耐腐蚀性能的合金层生长问题进行了研究 ,获得了合金层生长的数学模型 ,并对合金层的生成厚度与各影响因素的关系进行了探讨。分析了热浸镀锌铝合金的硅元素添加量、浸镀温度和浸镀时间对合金层生长厚度的影响。结果表明 :在实验研究范围内 ,随硅元素含量的增加 ,合金层厚度降低 ;随浸镀温度的升高 ,合金层厚度呈直线增加 ;随浸镀时间的延长 ,合金层厚度呈抛物线规律变化     

液相线铸造A356铝合金显微组织

采用液相线造法铸造A356铝合金获得金属半固态加工要求的细小、等轴“非枝晶”组织,考察铸造温度,保温时间及冷却速度对结晶组织的影响。在液相线附近,随铸造温度升高和保温时间的延长,晶粒变大,形状变得圆整,结晶组织均匀。冷却速度快,晶粒细小。铸锭中心部位组织比边缘部位组织粗大,且均匀、球化明显。结果表明,液相线半连续铸造可以获得理想的A356铝合金半固态浆料。     

锌铝合金镀层在人造海水中的腐蚀研究

通过模拟浸泡实验和电化学测试技术研究锌铝合金镀层和热镀锌层在人造海水中的耐蚀性,同时采用ＸＰＳ和ＡＥＳ技术研究锌铝合金镀层在人造海吕形成的钝化膜,结果表明,锌铝合金镀层具有更佳的第水腐蚀性能,其在人造海水中形成的钝化膜,主要成分是ＺｎＯ,外层含有氢氧化物和少量吸附的硫酸盐及氯化物,钝化膜中无Ａ１元素存在。     

单体液压支柱活柱感应重熔的研究

通过显微分析探讨了活柱感应重溶的热过程特点，并通过理论模型分析了温度场分布特片及其影响因素。分析表明，热过程中温度场的不均衡性导致层状结构，而高温区数量与位置同明显地确定于涂层材料本身。在无限大平板模型下求得功率密度函数近似解，认为频率与材料电阻率及磁导率是影响温度分布规律的主要因素，它们可用ａ参量缩合表征。     

烧结工艺对DG合金组织和性能的影响

采用粉末冶金技术制备了一种低膨胀高导热支撑材料（简称ＤＧ合金），研究了烧结工艺对合金组织和性能的影响。结果表明，随烧结温度的升高和烧结时间的延长，材料抗拉性能增强，电导性能下降，１００℃时的热膨胀系数降低。合金性能的变化与烧结过程中组元的自扩散和互扩散密切相关。     

直线感应电动机横向边缘效应分析

本文运用电磁场基本理论，在一些合理假定的基础上，建立起双边型短初级直线感应电动机的物理模型，经过较为详细的论证，得到了沿横向的准一维气隙磁场的分布规律。进而又推导出直线感应电动机横向边缘效应两组等效系数公式（电流密度系数ＫＪ、电阻率系数Ｋρ、有功功率系数ＫＰ、无功功率系数ＫＯ），为直线感应电动机的设计计算提供了较为简捷、准确的计算横向边缘效应的方法。     

镁合金正交优化阳极氧化膜耐蚀性能研究

采用正交设计,获得优化的AZ91D镁合金阳极氧化膜。通过SEM、XRD、极化曲线和浸泡试验方法分别研究了AZ91D镁合金阳极氧化膜的表面形貌、结构和成分,以及膜的耐蚀性。结果表明:镁合金阳极氧化膜具有多孔结构,孔径较小且分布均匀;阳极氧化膜主要由MgF2和Al2SiO5组成;阳极氧化膜击穿电位与腐蚀电位的差值ΔE值高达980mV;35℃下,在3 5%NaCl中性溶液中经48h浸泡,阳极氧化膜未出现明显的腐蚀痕迹。