陶瓷-金属复合体

一种陶瓷-金属复合材料由金属基体和陶瓷表面涂层构成。基体含10～30wt％Cr,55～90wt％Ni、Co或Fe,高于15wt％Al、Ti、Zr、Y Hf或Nb。基体与陶瓷表面涂层交界处用一层氧化铬作为氧屏障层。陶瓷表面涂层含有一种氧化金属,这种氧化金属是基体合金中所含有的、并能与基体合金以外的一种氧化金属化合。     

金属粘结层厚度对大气等离子喷涂陶瓷涂层粘结强度的影响

应用于金矿开采业中的球阀在服役过程中由于受颗粒磨损,泥浆侵蚀,涂层粘结力/内聚力或者剪切力不高而发生破坏。修复价格昂贵耐腐蚀合金(CRA)球阀典型的工艺是:对合金基体进行钨极惰性气体保护焊(GTAW),球阀表面打磨,以及利用大气等离子喷涂(APS)技术在球阀表面制备陶瓷热喷涂涂层(TSC)。另一种修复方法是利用机加工使球尺寸减小,然后在陶瓷层下面沉积一层较厚的金属粘结层(MBC)以保证球阀的原始尺寸。本文研究了按照ASTM C633标准检测大气等离子喷涂陶瓷涂层的结合强度是否与超音速火焰喷涂的NiCrMo(哈氏合金)金属粘结层的厚度极限有关。实验所用的基体材料为三种耐腐蚀合金(CRA):钛G12,铬镍铁合金625以及2507双相不锈钢,在这三种基体表面沉积了8种不同厚度的金属粘结层。金属粘结层的厚度分别是:0.0015英寸,0.005英寸,0.015英寸,0.030英寸,0.045英寸,0.060英寸,0.075英寸以及0.090英寸。利用大气等离子喷涂工艺在上述8种不同厚度的金属粘结层表面喷涂厚度为0.015英寸的Cr_2O_3,Cr_2O_3-Al_2O_3和TiO_2这三种陶瓷涂层。对样品做了如下测试:涂层结合强度(ASTM C633)测试,金相显微组织分析(ASTM E1920),涂层孔隙率(ASTM E2109方法 B)测试。     

陶瓷涂层的应用

为提高金属部件的工作寿命,为减少金属基体腐蚀和磨损的陶瓷涂层已应用了许多年,1986年美国的一项技术突破,将陶瓷涂层成功地应用于高温,更加扩大了这种涂层的应用范围。从而提高了金属基体和耐火材料基体的工作寿命,并且获得了15～30％的节能效果。目前使用的陶瓷涂层有两大类: 用于金属基体涂层的有硅—铝,球形粘土—硅。用于耐火材料基体的涂层有氧化锆,锆—铝—硅等。一、用于金属的陶瓷涂层用于金属的硅—铝涂层为水基、无毒、不可燃类。最高连续工作温度为1038℃,短     

金属、陶瓷粘结材料

一种金属粘结材料含Cu或Ni或(Cu+Ni)10～60wt％,从Ti、Nb和Zt中选择的至少一种元素0.5～10wt％、偶然性的杂质,其余为银。这种材料是作为一种复合合金粉末用机械合金化的方法如粉碎能力大的球磨机生产的,粉末粒径小于5μm。复合合金粉末弥散于有机溶剂后,可以制成片或板。 本粘结材料用于陶瓷-陶瓷、金属-金属、金属-     

一种钛基体表面高温抗氧化复合涂层的制备方法

<正>申请号:201510125694.6申请日:2015-03-21公开(公告)日:2017-05-31公开(公告)号:CN104674218B申请(专利权)人:西北有色金属研究院摘要:本发明公开了一种钛基体表面高温抗氧化复合涂层的制备方法,该方法为:(1)对钛基体进行表面抛光处理,然后对表面抛光处理后的钛基体进行氧化,得到表面具有二氧化钛陶瓷层的钛基体,再在所述二氧化钛陶瓷层上沉积金属铝,得到表面具有二氧化钛陶瓷层和铝涂层的钛基体;(2)将表面具有二氧化钛陶瓷层和铝涂层的钛基体进行真     

不锈钢和高熔点金属的预合金粉

供等离子喷涂用的粉末是由不锈钢和从Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、Mo或W中选择的一种高熔点金属(占30～85at％)组成的预合金混合物。这种粉末是在含氧气氛中用等离子喷涂并生成一种耐腐蚀的粘结合金涂层。该涂层呈非晶形或微晶形结构,最好由Fe或Ni35～75at％、Cr～20at％和高熔点金属5～55at％组成。本工艺适合于喷涂不锈钢、工具钢、铜及钢基体材料,最好用喷丸清理进行预处理,并用作为粘结层的镍铬铁合金任意涂敷。     

涂敷超硬合金

涂敷的超硬合金是由WC和B1型固溶体为硬质相、铁族金属为粘结相及TiC为涂敷相构成的。靠近表面涂层的基体层中的钴含量应低于基体内钴含量的40％,并且还含有40～80v01％的B1型固溶体。B1型固溶体可以是Ⅳ_a、V_a和Ⅵ-a族金属的一种或几种碳化物戏氮化物。 制作中,以前是将基体在1～700托的局部氮压下于1200～1600℃处理10min到5h,然后涂以TiC     

涂料底层和耐火层涂底层的制备方法

本专利发明了一种防止铝合金液冲蚀的涂料层及其制备方法。本发明涂料涂于接触铝液的物品表面，物品可以是合金耐火材料、陶瓷以及其他材料制成的。涂层的底层由粉末和10％-20％的树脂组成，粉末可以是金属氧化物、金属、     

专利名称:一种保护电极基体耐高温熔体侵蚀的陶瓷涂层及其制备方法

专利申请号:03118423.5公开号:1425794申请人:武汉理工大学一种保护电极基体耐高温熔体侵蚀的陶瓷涂层及制备方法。本发明的陶瓷涂层为硅酸锆或高纯度锆英石微粉制的团聚型复合陶瓷粉末涂层,或者加有二硅化钼底层,或者用硅酸锆或高纯度锆英石微粉制的团聚型复合陶瓷粉末材料作为面层,以硅酸锆或高纯度锆英石微粉为主要成分加以二硅化钼作为配料制备成不同组份的团聚球型复合粉末作为中间过渡层。采用热喷涂工艺,在一种钼合金或其它高温合金制成的电极基体表面制备耐高温熔体侵蚀涂层。涂层厚度小于0.7mm,采用该涂层结构的钼电极具有高温自封…     

国外简讯

阻止钢板氧化的涂敷料由以下成分构成:(a)由SiC,Si_3N_4,稳定锆或云母构成的陶瓷基体占20～50wt％。(b)下述陶瓷辅助料占25～50wt％:(1)燃烧收缩率小的粗a-A1_2O_3;(2)平均粒径小于100μm、燃烧收缩率稳定的、扁平粒状a-A1_2O_3;(3)含量低的超微粉状A1_2O_30(C)用天然磷酸铝、胶质SiO_2或A1_3O_3溶液作粘结剂,占10～40wt％。(d)铁、铜、镍或铬粉占5～l0wt％。(e)     

涂层与基底的热膨胀系数差对垂直界面的微裂纹的影响

将陶瓷涂层/基体金属界面看作是在陶瓷基体中包含的圆柱形金属夹杂,在夹杂半径趋近于无穷大时的极限情形.给出了平面应变条件下圆形夹杂两侧的半裂纹的应力强度因子的解析表达式,让圆形夹杂的半径趋向无穷大,得到陶瓷涂层/基体金属界面的垂直微裂纹的有关结果.根据所得结果,分析了陶瓷涂层和金属材料的膨胀系数的差异对于其界面微开裂的影响,所得结论对于陶瓷涂层的设计和制备工艺等具有指导意义.     

过滤金属液用的泡沫陶瓷过滤器

本专利提供一种过滤金属液用耐高温泡沫陶瓷过滤器的组成及其制造工艺。该泡沫陶瓷过滤器主要由粉料和液料等两部分组成,其中粉料有（wt％）：人工合成刚玉35．2～52．8,     

熔盐处理对 SiC 陶瓷表面及其与 Si 涂层界面性能影响研究

环境障涂层体系中粘结层与基体的结合性能是评价其质量的重要指标之一。本文针对环境障涂层中硅粘结层与硅基陶瓷材料结合性能不理想的问题,采用Na2CO3和Na2SO4熔盐作为蚀刻剂对SiC陶瓷表面进行粗糙化处理,研究了SiC陶瓷表面熔盐处理后的显微形貌、粗糙度以及物相组成。采用真空等离子喷涂技术制备了Si涂层,采用划痕法、压痕法以及拉伸结合强度测试法表征了涂层-基体界面的性能,发现采用高温熔盐处理方法可以显著提高Si涂层与SiC陶瓷之间的界面结合性能。本工作初步验证了高温熔盐处理方法是一种有效的陶瓷表面粗糙化处理技术。     

提高Ti-6Al-4V合金与生物活性涂层结合强度的研究

采用搪瓷工艺利用含有磷灰石和硅灰石的生物活性玻璃陶瓷(A-W)对钛合金Ti-6Al-4V进行两次涂层.对钛合金基体表面在不同温度与时间下进行预氧化处理,形成氧化物过渡层,作为玻璃和金属间粘结的媒介.氧化膜的厚度在3～6μm时,涂层与基体结合良好.最佳预氧化工艺为950℃×10min.通过喷砂使表面粗糙度增加,利于元素的扩散及化学键合,提高了涂层与基体的结合强度.钛合金经涂烧后制备的生物活性复合材料符合人工关节的性能要求.     

电弧喷涂工艺的试验研究

研究了电弧喷涂电压、电流对涂层的成分、组织、性能的影响以及表面预处理、预热、后热处理对涂层结合强度的影响。结果表明：Nig5A15涂层由大量镍铝固溶体、少量含Ni3Al、NiAl的金属间化合物或氧化物等组成。3Crl3涂层由马氏体基体、铬铁氧化物等组成；电弧喷涂Ф2mm3Crl3丝材的适宜电压、电流为28～35V、170～180A；提高预处理毛化质量、喷涂打底层、严格控制基体的热量输入有利于提高涂层结合强度。     

含纳米镍粉的超细陶瓷涂层材料的显微结构和摩擦性能研究

在超细陶瓷涂料中分别添加了不同含量的纳米金属镍粉,采用流涂方法在GH202镍基合金表面制备了含纳米镍粉的超细陶瓷涂层.用扫描电镜及透射电镜观察和分析了纳米金属/超细陶瓷涂料中纳米颗粒的尺寸和微观形貌以及在涂层中的分布情况;通过摩擦实验评价了涂层的耐磨损性能.结果表明:涂层中的纳米颗粒趋于靠近涂层/基体界面处分布;在900 ℃保温2h过程中,涂层中纳米颗粒没有明显的长大;添加纳米金属镍粉可以明显提高涂层的耐磨损性能,随纳米镍粉含量的增加,涂层的耐磨损性能提高.     

微弧氧化对TC4钛合金微动磨损行为的影响

采用微弧氧化技术,在TC4钛合金表面制备高硬度氧化陶瓷层(MAO),对比研究了TC4钛合金基体与微弧氧化陶瓷层在2种不同位移幅值下的微动磨损行为。结果表明:位移幅值由80μm增大到150μm时,TC4钛合金基体微动损伤机制由粘着磨损和磨粒磨损转变为疲劳磨损和氧化磨损,而微弧氧化陶瓷层的损伤机制始终以氧化磨损为主;位移幅值为80μm时,TC4钛合金基体与微弧氧化陶瓷层磨损量均较小,而摩擦系数大且波动大;位移幅值为150μm时,两者磨损量出现不同程度的增大,而摩擦系数略有下降且趋于平稳;与TC4钛合金基体相比,微弧氧化陶瓷层的平均摩擦系数小,磨损轮廓浅,且磨损量仅为钛合金基体的70%。微弧氧化陶瓷涂层能够保护钛合金基体表面,有效改善TC4钛合金耐磨性。     

一种纳织构原子层沉积二硫化钼软涂层刀具及其制备方法

正专利申请号:CN201811331573公开号:CN109161870A申请日:2018.11.09公开日:2019.01.08申请人:东南大学本发明属于金属切削工具制造技术领域,涉及一种纳织构原子层沉积二硫化钼软涂层刀具及其制备方法。该刀具由基体材料、表面纳米级织构、二硫化钼软涂层构成,刀具基体材料为硬脆性陶瓷材料,     

金棠公司引进热喷涂装备与技术

金棠公司引进热喷涂装备与技术热喷涂技术是我国“八五”期间重点推广应用技术。其原理与工艺是，利用氧乙炔火焰、电弧或等离子弧等热源将各种金属、合金、陶瓷、塑料等熔化，并高速喷射到零件表面，与基体形成一层牢固的涂层，从而达到高度耐磨、耐腐蚀、耐高温及修补恢...     

基于激光熔覆TiC/TiB2的钛合金表面组织及性能研究

在钛合金表面激光熔覆制备TiC/TiB₂复合涂层,分别采用SEM、显微硬度计和摩擦磨损设备分析了TiB₂+15%TiC复合涂层的微观组织和硬度、摩擦磨损性能。实验结果表明:涂层上部组织主要由粗大的TiB₂树枝晶和少量白色颗粒状的TiC/TiB共晶组织组成,涂层中部组织主要由棒状型、细针状型的TiB₂相和小块状的TiC相组成,涂层下部则由树枝型、块状TiB₂相、较大的片状TiC相和少量的小层片状金属间化合物TiAl组成。由测试结果可知,涂层硬度(960HV_0.2)约为基体的(350HV_0.2)的2.7倍。涂层的耐磨性能显著提高,涂层出现较少的剥落、细小磨痕和颗粒碎屑,基体表面主要是犁沟式的磨损。涂层的磨损量为1.132 mg是基体(5.342 mg)的20%。