金属基陶瓷复合涂层的热喷涂工艺

金属基陶瓷复合涂层技术是具有广阔应用前景的材料表面处理技术和材料复合技术，而热喷涂技术是制备金属基陶瓷复合涂层的重要的制备技术之一，本文综述了金属基陶瓷复合涂层的各种热喷涂方法，并对热喷涂的制备工艺进行了总结。     

金属基陶瓷涂层的制备和应用

综述了金属基陶瓷涂层的各种制备方法及其特点,介绍了金属基陶瓷涂层的典型应用及研究动态。     

金属基陶瓷复合涂层的热喷涂工艺

金属基陶瓷复合涂层技术是具有广阔应用前景的材料表面处理技术和材料复合技术,而热喷涂技术是制备金属基陶瓷复合涂层的重要的制备技术之一,本文综述了金属基陶瓷复合涂层的各种热喷涂方法,并对热喷涂的制备工艺进行了总结。     

热喷涂法制备金属／陶瓷涂层

在金属表面制备陶瓷涂层，可以发挥金属和陶瓷两种材料的优异性能，本文综述了各种热喷涂法制备陶瓷涂层的发展状况，工艺原理，特点和应用以及陶瓷涂层的性能，并介绍了金属基陶瓷梯度涂层的发展现状及设计。     

金属基磷酸钙陶瓷涂层的界面研究进展

论述了金属基磷酸钙陶瓷涂层的界面力学环境及界面物理化学特性,并为改善涂层与基体的界面结合强度及材料稳定性,对金属基磷酸钙涂层的设计进行了综合评述,提出涂层与基体界面优化设计的要点是合理设计过渡层,注重多种改善途径的结合及预先评定材料界面设计的可行性.     

真空钎涂制备金属基陶瓷复合涂层研究

为了解决金属材料表面的耐磨问题,以镍基自熔合金BNi2为粘结相,WC-12Co为增强相,采用真空钎涂工艺,在316L不锈钢表面制备了金属基陶瓷复合涂层。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱EDS分析了金属基陶瓷涂层的组织结构。同时采用显微硬度计测试了涂层的显微硬度分布。结果表明:金属基陶瓷涂层由Cr_(23)C_6,WC,Ni基固溶体FeNi,Ni_(2.9)Cr_(0.7)Fe_(0.36),Co组成;WC与Ni,Cr发生冶金扩散作用;涂层与基体达到冶金结合;涂层硬度呈梯度分布,最高硬度HV1 343.1,是基体的6.7倍。     

激光熔覆陶瓷涂层的研究现状

激光熔覆技术是近几十年来迅速发展起来的一种高新表面改性技术,为工程材料制备耐磨、耐蚀及耐热的表面涂层开辟了广阔的应用前景.系统地介绍了激光表面熔覆纯陶瓷涂层、金属基陶瓷复合涂层、生物陶瓷涂层及自生陶瓷涂层的研究现状和发展前景;并根据熔覆材料与基材的匹配要求及激光熔覆陶瓷涂层过程中产生的相关问题设计了陶瓷涂层的选择原则,为陶瓷材料的选择提供了参考.     

金属基陶瓷涂层的制备和应用及发展

综述了金属基陶瓷涂层的概况,备方法及应用现状,并指出了今后的研究发展方向。     

激光熔覆陶瓷增强金属基复合涂层技术的研究进展

讨论了激光熔覆外加陶瓷增强金属基复合涂层技术中外加陶瓷相与基体的界面问题及一般的解决方法,指出原位合成技术与激光熔覆技术结合可有效解决界面问题,从铁基、镍基等复合涂层的原位反应材料体系、反应机理分析、组织结构和性能的改善等几个方面,综述了激光熔覆原位自生陶瓷增强金属基复合涂层技术的研究进展,最后从微观反应机制和宏观实际应用2个角度提出了今后的研究方向:原位合成试验与热力学理论的互相补充与验证,及计算机数值模拟技术的应用.     

《中国表面工程》

再制造从技术到应用；金属基磷酸钙陶瓷涂层的界面研究进展；激光熔覆专用铁基合金特点分析及设计思路评述；HVOF喷涂WC10Co4Cr涂层的砂浆冲蚀行为；ACHVAF喷涂Fe基非晶纳米晶涂层的微观组织及性能研究；     

TiB2陶瓷颗粒增强的金属基复合涂层

采用电弧喷涂制备TiB2陶瓷颗粒增强的NiCr-TiB2,NiCr-TiB2/Al2O3和304L-TiB2及304L-TiB2/Al2O3四种金属基复合涂层.采用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)结合透射电子显微镜(TEM)观察和详细分析了TiB2陶瓷颗粒增强复合涂层的显微组织及微观结构,探讨涂层的形成机理.结果表...     

等离子喷涂典型耐磨涂层材料体系与性能现状研究

等离子喷涂作为重要的热喷涂技术之一,在零件表面强化处理与再制造损伤修复领域具有广泛的应用.由于不同机械零部件工作环境(温度、转速、腐蚀环境、润滑状况等)、基体材质及运动形式等因素存在较大的差异,因而通常需根据其具体服役工况选择最优的表面强化涂层,以满足零件表面摩擦学性能需求,提升机械装备的综合服役性能.基于此,对国内外采用等离子喷涂技术所制备的典型耐磨涂层的材料体系及涂层性能进行了详细地综述,系统介绍了组织成分、物相结构、力学性能、服役工况等因素对典型涂层(包括金属基涂层、陶瓷基涂层及多相复合涂层等)摩擦学性能的影响机理.结果表明,涂层的摩擦学性能受到涂层自身特性相关的内因(包括孔隙率、力学性能、组织成分等)和服役工况相关的外因(包括载荷、频率、润滑状态、工作介质等)的影响;典型金属基耐磨涂层包括Fe基、Ni基和Mo基涂层等,通过表面处理、后处理和工艺优化等手段,可显著改善涂层的摩擦学性能;采取不同的喷涂方式因颗粒熔化程度差异,使陶瓷基涂层产生不同的磨损程度;针对纳米、微米结构的陶瓷基涂层进行对比分析,发现纳米涂层通过吸收应力而降低磨损;复合涂层通过添加润滑相能够降低其摩擦因数、减轻涂层磨损,其中相较于单一润滑相,多组润滑相能通过发挥协同润滑效果,使涂层在不同温度区间下保持良好的耐磨性.最后,对等离子喷涂涂层耐磨性能的提升和优化方向进行了展望.     

陶瓷喷涂层精密镜面磨削技术的实验研究

在工件表面用喷涂方法形成陶瓷涂层,可以显著改善其性能。但是由于陶瓷喷涂层的硬脆特性,难以进行精密加工。本文引入金属基超硬磨料砂轮在线电解修整（ＥＬＩＤ）技术,对陶瓷喷涂层进行精密镜面磨削的实验研究。结果表明,该技术加工精度高、表面质量好,极具应用前景。     

金属基复合材料涂层摩擦学的研究进展

对金属基复合材料涂层的减摩抗磨性能和制动摩擦性能、涂层的摩擦磨损机理和影响涂层摩擦磨损性能若干因素的研究现状进行了综述，并指出有关涂层材料与基体的匹配规律、不同基材上涂层制备工艺的优化、多组元涂层及多层涂层的设计和制备工艺、纳米尺度涂层技术、涂层内应力的控制、涂层减摩抗摩机理以及制动摩擦机理等方面是今后在金属基复合材料涂层摩擦学方面值得进一步研究的问题。     

钛的锻造

综述了增强相涂层种类、涂层制备方法及其对金属基复合材料界面和性能的影响。根据涂层的功能将涂层分为润湿涂层、阻挡涂层和调节界面涂层。对化学镀、化学气相沉积、溶胶－凝胶法及其它涂层制备方法作了扼要讨论。也介绍了单涂层、双涂层及复合涂层对金属基复合材料界面及性能的影响。     

MAX/金属基自润滑复合涂层研究现状与展望*

MAX / 金属基自润滑复合涂层具有优异的力学性能和摩擦学性能,MAX 相的加入拓宽了金属基复合涂层的研究和应用范围。首先分析 MAX / 金属基复合涂层在摩擦磨损过程中自润滑特性是如何起作用的,分别从 MAX 相的本质结构说明自润滑性能的存在,摩擦过程中润滑膜的生成说明提高减摩润滑性能的原因。随后阐述近年常见几种 MAX 相涂层以及 MAX / 金属基复合涂层的制备和特性,包括 Ti₂AlC、Cr₂AlC 涂层、高低温金属基体下的 MAX 复合涂层。最后归纳总结 MAX / 金属基复合涂层常见应用领域和表面防护效果,并对 MAX / 金属基复合涂层目前存在的问题和涂层质量的提升进行展望,为 MAX / 金属基自润滑复合涂层的推广应用提供参考。     

稀土CeO2对激光熔覆WC-Co镍基复合涂层组织形貌和性能的影响

采用激光熔覆技术,以自熔合金粉末Ni60B为金属基,微米和纳米12％Co-WC颗粒为陶瓷增强相以及少量的稀土CeO2作为第二添加相,在45钢表面制备复合陶瓷涂层.观察了涂层的截面和表面组织,研究了稀土对涂层硬度和磨损性能的影响.结果表明:CeO2作为第二相明显细化了熔覆层的组织,将涂层中的板块状组织细化到4μm左右,并...     

金属基固体自润滑复合涂层及其制备技术研究进展

金属基固体自润滑复合涂层具有强度高、耐高温、耐磨损以及易加工等特性,成为近来研究热点。首先综述了国内外金属基固体自润滑复合涂层的材料体系(即难熔金属基自润滑复合涂层、软金属基自润滑复合涂层、低温金属基自润滑复合涂层以及高温金属基自润滑复合涂层),随后分析了金属基固体自润滑复合涂层的润滑机理,指出润滑膜的低剪切特性是实现减磨润滑的关键。接着介绍了金属基固体自润滑复合涂层的制备技术,比较分析了烧结、电镀、化学镀、热喷涂、物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、激光熔覆等技术,在制备金属基自润滑复合涂层方面的优点和不足。最后总结了目前在关于金属基固体自润滑复合涂层研究中存在的问题,进而探讨了相应的解决方案,提出应深入研究金属基体、固体润滑剂与环境三者之间的相互作用机理,并进一步指出研发新型固体润滑剂、改进现有制备技术、开发新工艺是未来重点发展的方向。     

复合金属基/陶瓷涂层的应力分析

为了分析弯矩作用下金属基/陶瓷涂层应力分布情况,利用有限元分析软件建立计算模型,并计算不同涂层厚度和不同涂层弹性模量比条件下的拉应力和剪应力分布.计算结果表明:弯曲中心部位涂层的失效主要是由于拉应力所造成的,且拉应力值随涂层弹性模量的增加而增大,随涂层厚度的增加而减小;两端部位涂层的失效主要是由于剪应力所造成的,且剪应力值随着涂层弹性模量和涂层厚度的增加而增大;中间过渡涂层的存在可有力地减缓涂层到基体的应力变化梯度.     

反应电火花沉积合成TiN金属基复合涂层

利用自制的反应电火花沉积合成系统,以TA2为电极,以工业纯氮为保护气,在45应合成了TiN金属基陶瓷复合涂层.利用X射线仪测定了涂层的物相组成,利用显微镜观察分析了涂层断面形貌及组织,利用硬度仪测试了涂层的显微硬度,利用磨损试验机对比了涂层与淬火W18Cr4V高速钢的耐磨性能.结果表明:涂层的平均维氏硬度为13230 MPa,涂层中TiN物相的平均晶粒大小为50 nm,涂层具有较好的耐磨性.