氧乙炔火焰喷涂制备粉煤灰复合涂层的研究

用氧乙炔火焰喷涂在Q235钢表面制备粉煤灰复合涂层。采用SEM和XRD分析了涂层的界面形貌和物相组成,并测试了粉煤灰复合涂层的耐蚀性和耐磨粒磨损性能。结果表明,涂层表面致密,结合性良好,且有3Al2O3·2SiO2、Ca2SiO4、TiB2等新相产生;涂层具有良好的耐酸性和耐磨性,其耐酸性、耐磨粒磨损性分别比基体提高了11.8倍、7.67倍。     

氧乙炔火焰喷涂制备粉煤灰复合涂层的研究

用氧乙炔火焰喷涂在Q235钢表面制备粉煤灰复合涂层。采用SEM和XRD分析了涂层的界面形貌和物相组成,并测试了粉煤灰复合涂层的耐蚀性和耐磨粒磨损性能。结果表明,涂层表面致密,结合性良好,且有3Al2O3·2SiO2、Ca2SiO4、TiB2等新相产生;涂层具有良好的耐酸性和耐磨性,其耐酸性、耐磨粒磨损性分别比基体提高了11.8倍、7.67倍。     

添加剂对Cr2O3涂层热震失效寿命的影响与涂层的实际选用

在Cr2O3涂层中加入不同含量的CeO2和SiO2添加剂,通过涂层热震试验及对热震试验结果的计算分析表明,涂层的热震失效本质为热应力疲劳失效;在Cr2O3涂层中加入CeO2和SiO2,可显著提高涂层的临界热震温差范围ΔTc,采用CeO2作添加剂使涂层的热震抗力系数提高较多,而SiO2则更多地提高ΔTc,涂层在300℃温度下工作时,选用3．0％CeO2作添加剂,使之具有较好的综合性能,涂层在300－500℃范围内工作,采用3．0％－6．0SiO2作添加剂,其抗热震性较好。     

用溶胶-凝胶法制备保护涂层的研究进展

溶胶-凝胶(Sol-gel)法用于金属及合金表面制备保护涂层可明显提高材料在各种环境下的耐蚀性、抗高温氧化性、耐磨性等性能,从而扩大金属及其合金的应用范围.介绍了Sol-gel涂层的制备技术、涂覆工艺以及涂层热处理的一般原理及特点,总结了该技术制备保护涂层的应用现状及最新研究进展,讨论了制备单组分氧化物涂层如ZrO2涂层、SiO2涂层、CeO2涂层、Al2O3涂层、TiO2涂层,双组分氧化物涂层如ZrO2-CeO2涂层、SiO2-ZrO2涂层以及多组分氧化物涂层的制备方法及涂层对基体材料的保护作用,并对其保护机理进行了初步探讨.     

热喷涂乙烯-丙烯酸共聚物／纳米SiO2复合涂层工艺及性能

采用火焰喷涂法制备了乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)/纳米SiO2复合涂层,并利用电子拉力机、紫外老化箱、傅立叶红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)等手段对涂层的力学、老化及热性能等进行了分析.结果表明,在适当的喷涂工艺条件下,物料在火焰喷涂过程中没有发生氧化或降解;纳米SiO2的加入能明显提高涂层的力学及抗老化性能.当纳米SiO2质量分数为1.0%时,复合涂层综合性能最佳,涂层的自拉伸强度为33.87 MPa;经紫外老化260 h后,复合涂层强度保持率为72.3%;DSC分析表明,纳米SiO2有明显的成核剂作用,能提高复合涂层的结晶度,加快复合涂层的结晶速度.     

纳米SiO2对热镀锌钢板耐指纹涂层性能的影响研究

通过中性盐雾试验、耐指纹性检测、导电性检测等研究了纳米SiO2对于耐指纹涂层性能的影响.结果表明:在同等涂层附着量(0.9～1.1 g/m2)条件下,含有气相纳米SiO2涂层的耐腐蚀性能优于含有液相纳米SiO2的涂层,且纳米SiO2粒径越小,其耐蚀性越高.研究发现,耐指纹涂层纳米SiO2含量大于7%时涂层具有耐指纹性,而涂层中纳米SiO2含量达到10%时导电性能趋于稳定.     

ZnNi合金用作热喷涂防腐蚀涂层材料

探讨了ＺｎＮｉ合金中镍含量对合金材料脆性的影响,结果表明,随着镍含量的增加,合金脆性增大,镍含量大于７％时,已难以制出电弧喷涂间要讨论了镍对合金喷涂层耐蚀性的作用,添加镍的Ｚｎ合金涂层的耐蚀性均高于Ｚｎ涂层,且耐蚀性随着Ｚｎ涂层,且耐蚀性能ｉ含量的增加而提高。     

等离子喷涂工艺稳定性对陶瓷涂层组织和性能的影响

采用正交试验设计方法研究了等离子喷涂主要工艺参数对Cr2O3涂层组织、抗拉结合强度和耐蚀性的影响,并用方差分析方法对试验结果进行分析。结果表明,影响涂层性能和性能稳定的最重要的工艺参数为电弧电流,其次为涂层厚度;涂层内孔隙率是影响涂层结合性和耐蚀性的主要原因;陶瓷涂层的腐蚀为陶瓷层内部的化学腐蚀。     

低压等离子喷涂316L等轴晶涂层及其性能研究

为研究低压等离子喷涂等轴晶涂层组织性能和形成机理,采用大气等离子喷涂（APS）和低压等离子喷涂（LPPS）,分别制备了316L不锈钢涂层.利用金相显微镜,X射线衍射和显微硬度等方法,分析了2种涂层的金相组织、相结构、显微硬度和耐蚀性.结果表明：一定条件下制备的低压等离子喷涂SUS316L不锈钢涂层明显不同于传统大气等离...     

等离子喷涂法制备炭/炭复合材料硅酸钇涂层研究

采用等离子喷涂(Atmospheric plasma spraying,APS)法在炭/炭复合材料碳化硅(SiC)内涂层表面制备了硅酸钇涂层。分别采用XRD和SEM分析了所得涂层的微观结构,并测试了带有SiC/硅酸钇复合涂层的炭/炭复合材料试样在1500℃静态空气中的抗氧化性能。结果表明:通过调节喷涂粉料中的SiO2和Y2O3的摩尔比,可制得Y2SiO5、Y2Si2O7、Y2Si2O7/Y2SiO5和Y4Si3O12/Y2Si2O7/Y2SiO5四种不同结构的硅酸钇涂层;1500℃氧化73h后,SiC/Y4Si3O12/Y2Si2O7/Y2SiO5涂层试样的氧化失重速率相对较低,仅为1.01×10-4g.cm-.2h-1。     

镁合金表面微弧氧化-SiO2复合膜层的微观结构和耐蚀性

采用有机醇盐水解法制备SiO2溶胶,用浸溃-提拉制膜技术在AZ31B镁合金微弧氧化陶瓷层表面制备SiO2膜层,研究了镁合金表面微弧氧化-SiO2复合膜层的微观结构和耐蚀性.结果表明:SiO2溶胶进入微弧氧化陶瓷层表面的微孔并形成了SiO2膜层;由微弧氧化陶瓷层和SiO2膜层组成的复合膜层的腐蚀电位比单一陶瓷层明显提高,...     

40Cr钢表面涂敷层的磨损和腐蚀磨损研究

用掺有 10 %(w)CeO2 粉末的及未掺的KF 2 0 1铁基高强度耐磨合金粉末 ,对淬火态 40Cr钢材表面进行喷涂、喷熔和激光涂敷等表面处理 ,考察了用这 3种工艺制作的 6种涂层的显微组织、硬度分布、无润滑磨损和腐蚀磨损。结果表明 ,涂层的磨损抗力和腐蚀磨损抗力都比 40Cr钢基底的大为提高。激光涂敷层的磨损抗力达到淬火态 40Cr钢基底的 5倍以上 ,在 5 %盐水 +石英砂内进行腐蚀磨损试验 ,激光涂敷层的腐蚀磨损抗力达到 40Cr钢基底的 2倍以上。在KF 2 0 1粉末中掺入CeO2 ,Ce能使涂层组织细化 ,涂层磨损抗力与腐蚀磨损抗力得到进一步的提高。     

Corrosion Resistance of Plasma Sprayed Ceramic CompositeCoatings on Q235 Substrate

The corrosion resistance of SiO2/Al2O3, TiO2/Al2O3 and (SiO2+TiO2)/Al2O3 ceramic composite coatings on Q235 substrate fabricated by means of plasma spraying was investigated. The results show that Al2O3+13 wt pct TiO2 ceramic coating has the highest density, the lowest connected porosity and the best corrosion resistance. The corrosion mechanism of Q235 with ceramic coating has also been studied.     

电镀硬铬工艺原理及铬层组织与性能浅析

梳理了传统电镀硬铬的工艺原理及铬层的组织和性能:传统电镀硬鎔采用电解池原理,在阴极区域,电极反应分3个阶段,分别进行单一或多个的H^+→H2,Cr2O7^2-→Cr^3+和HCrO4^-→Cr反应,在阳极区域,同时进行H2O→O2、Cr^3+^→Cr2O7^2-和Pb→PbO2反应;传统电镀硬铬层的微观组织形貌呈垂直并贯穿到金属表面的网状微裂纹状,并显著影响铬层的硬度、耐磨性和耐蚀性等性能。     

Corrosion Resistance of Plasma Sprayed Ceramic Composite Coatings on Q235 Substrate

The corrosion resistance of SiO2/A12O3, TiO2/Al2O3 and (SiO2+TiO2)/Al2O3 ceramic composite coatings on Q235 substrate fabricated by means of plasma spraying was investigated. The results show that A12O3+13 wt pct TiO2 ceramic coating has the highest density, the lowest connected porosity and the best corrosion resistance. The corrosion mechanism of Q235 with ceramic coating has also been studied.     

Cr/SiO_2界面还原反应研究

利用俄歇电子能谱研究了Cr／SiO2薄膜在热处理过程中的界面扩散反应机理、界面反应动力学过程及界面反应产物。研究结果表明，Cr／SiO2体系的界面还原反应主要是Cr与SiO2的反应，其还原反应产物是CrSix和Cr2O3物种。界面还原反应的速度与反应时间的平方根成正比，其界面还原反应过程受Cr向SiO2层的扩散过程所控制，界面还原反应的表观活化能为72．5kJ／mol（约0．75eV）。     

Balancing the corrosion resistance and through-plane electrical conductivity of Cr coating via oxygen plasma treatment

Developing an electrically conductive and corrosion-resistant coating is essential for metal bipolar plates of polymer electrolyte membrane fuel cells(PEMFCs). Although enhanced corrosion resistance was seen for Cr coated stainless steel(Cr/SS) bipolar plates, they experience a quick decrease of through-plane electrical conductivity due to the formation of a porous and low-conductive corrosion product layer at the plate surface, thus leading to an increase in interfacial contact resistance(ICR). To tackle this issue, the multilayer Cr coatings were deposited using the magnetron sputtering with a remote inductively coupled oxygen plasma(O-ICP) in the present study. After the O-ICP treatment, a Cr oxide layer(Cr O*) is formed on the specimen surface. The Cr O*/Cr/SS has a remarkably lower stable corrosion rate(iss) than that of the native Cr oxides(Cr On/Cr/SS). Compared with Cr On/Cr/SS, the excellent performance of Cr O*/Cr/SS is attributed to a denser and thicker surface layer of Cr O* with Cr being oxidized to its highest valence state,Cr(VI). More importantly, the through-plane electrical conductivity of the specimens treated by the optimized O-ICP decreases much slowly than Cr On/Cr/SS and thus, the increament of ICR of Cr O*/Cr/SS after the potentiostatic polarization test is considerably smaller than that of Cr On/Cr/SS, which is benefited from the reduced issthat mitigates the deposition of corrosion products and hinders further oxidation of Cr coating. Therefore, Cr O*/Cr/SS proves to be a well balanced trade-off between corrosion resistance and through-plane electrical conductivity. The results of this study demonstrate that O-ICP treatment on a conductive metal coating is an effective strategy to improve the corrosion resistance and suppress the increase of ICR over the long-term polarization. The technique reported herein exhibits its promising potential application in preparing corrosion resistant and electrically conductive coatings on metal bipolar plates to be used in PEMFCs.     

多孔氮化硅表面γ-Y_2Si_2O_7陶瓷涂层的制备及抗热震性能

采用浆料喷涂与高温熔渗结合的方法,以γ-Y_2Si_2O_7和Y_2O_3-Al_2O_3-SiO_2三元氧化物粉体为原料,在多孔Si_3N_4表面制备致密γ-Y_2Si_2O_7陶瓷涂层,采用XRD和SEM测试方法系统研究原料配比及烧结温度对涂层结构、组织和抗热震性能的影响。结果表明:SiO2与Al2O3物质的量之比较高时,涂层为致密γ-Y_2Si_2O_7层和过渡层的双层结构;SiO_2与Al_2O_3物质的量之比较低时,只能形成单层结构;双层结构涂层的抗热震性能优于单层结构涂层。     

Al@SiO2@Al2O3双层复合材料的可控合成及其耐腐蚀与力学性能

为了有效提高铝颜料的耐腐蚀与力学性能,通过一种温和有效的Sol-Gel法,首先在铝颜料表面包覆一层SiO2,再通过异丙醇铝水解产生A12O3,从而制备了 Al@ SiO2@ Al2O3的双层复合材料。利用扫描电镜、EDS谱、红外光谱、X射线衍射等分析手段对包覆前后的铝颜料的微观形貌及包覆层成分进行分析和表征;通过析氢试验来考察样品的耐腐蚀性能;并将双层包覆的铝颜料添加到PVC树脂中,研究铝颜料对PVC树脂的拉伸性能和硬度的影响。结果表明:表面包覆质量分数约10%的SiO2和4%的A12O3,室温条件下,反应时间为4 h,Al2O3能够在铝颜料表面形成表面光滑、致密的包覆层,在浓度为0.5 mol/L的盐酸中,缓蚀效率达84.6%;添加0.10%(质量分数,下同)铝颜料,PVC树脂的拉伸强度提高45.77%,断裂伸长率提高46.55%,硬度提高27.05%;添加0.15%铝颜料时PVC树脂的光泽度有89.7Gs.     

纳米Al2O3封孔对电弧喷涂3Cr13涂层耐腐蚀性能的影响

采用电弧喷涂技术在Q235钢基体上制备了约150μm厚的3Crl3涂层,并采用3种添加不同含量的纳米AlO3异丙醇溶液的有机硅树脂对其进行封孔处理,利用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）对涂层的微观组织和物相组成进行分析,采用全浸泡腐蚀、乙酸盐雾腐蚀以及电化学腐蚀试验研究了未封孔及封孔涂层的耐腐蚀性能。结果表明：3Crl3涂层的物相组成主要为α—Fe（Cr）和Cr2O3涂层为典型的层状堆积结构,孔隙率约为11％;涂层封孔后的耐腐蚀性能明显优于未封孔涂层的,而且添加质量分数为6％的纳米AIz03异丙醇溶液的有机硅封孔剂对3Crl3涂层耐腐蚀性能的提高最为显著。