高温环境下超声深滚静压力对金属陶瓷涂层微观组织结构的影响

为提高金属陶瓷涂层与基体的结合性能，通过对Ni-WC金属陶瓷涂层实施电阻加热和超声深滚耦合处理，探究高温环境下不同超声深滚静压力对Ni-WC金属陶瓷涂层微观组织结构的影响。通过扫描电镜、X射线衍射仪和JADE软件对改性金属陶瓷涂层进行测试，通过分析改性金属陶瓷涂层的表面微观形貌、晶粒尺寸和表面残余应力，探讨改性金属陶瓷涂层结合强度，用ImageJ软件评价改性金属陶瓷涂层孔隙率。结果表明：高温下超声深滚提高了涂层表面光洁度，细化了晶粒，引入了残余压应力，提高了涂层综合性能；随静压力的增大，改性金属陶瓷涂层的表面微观形貌得到明显改善，表面残余压应力逐渐增大，涂层与基体之间形成了部分冶金结合，结合强度大大提高；静压力较大时出现了物相的转变，且随静压力的增大，其孔隙率也逐渐减小。     

La2O3对电火花沉积TiC4涂层微观结构及抗磨性能的影响

探讨电火花加工方法制作TiC4陶瓷涂层工艺,制作表面改性用电极,分析电极参数及加工工艺参数对涂层性能的影响,在45钢基体上制作了TiC4陶瓷及稀土氧化镧改性的陶瓷涂层.用X射线衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)、分析型扫描电镜(Analysis scanning electron microscope,ASEM)对涂层组成、组织形态进行分析,并在HQ-1型摩擦磨损试验机上对涂层摩擦学性能进行研究.结果表明:利用电火花沉积工艺可在钢基体上制作TiC4陶瓷涂层,电极中加入适量氧化镧对涂层组织有改善作用,稀土的加入使得涂层组织缺陷减少,涂层的致密度得到提高;当稀土氧化镧的添加质量分数为0.5%时,涂层的耐磨性能提高了3倍,摩擦因数降低了10%;添加过多的稀土对改善陶瓷涂层性能反而不利,涂层的组织缺陷增加,表面粗糙度也随之增大,耐磨性能降低.     

Y_2O_3对镍基碳化钛金属陶瓷熔覆层组织的影响

利用 HTWY180-MK 激光焊接机在45*钢基体表面熔覆了含Y2O3,的镍基 TiC 金属陶瓷复合涂层,研究了稀土Y2O3,对激光熔覆镍基金属陶瓷复合涂层组织及性能的影响.结果表明:在镍基金属陶瓷复合层中加入一定量的稀土氧化物Y2O3,可有效改善熔覆层的组织及性能,减少复合涂层中的裂纹、孔洞、杂质,加速熔覆层中 TiC 颗粒的溶解,并改善了 TiC 颗粒的形状,同时使得激光熔覆层的组织及硬度更加均匀.在本文所述试验条件下,熔覆层中添加稀土氧化物Y2O3,最佳质量分数为0.5%.     

TiC量对激光熔覆金属陶瓷涂层的影响

研究了在２０钢表面激光熔覆不同ＴｉＣ量的金属陶瓷涂法,随着涂层中ＴｉＣ量的增加,金属陶瓷涂层组织特征发生变化,硬度增加。同时也使涂层热应力增加,导致涂层与基体润湿性差,结合强度降低。最后提出了改善界面结合强度的措施。     

金属陶瓷表面硬质涂层的制备及其与基体结合强度研究现状

金属陶瓷因既具备金属材料优异的强度、高温导热性和热稳定性，又具备陶瓷材料的耐高温、耐腐蚀等特性而广泛用于制造切削刀具。金属陶瓷耐磨性和硬度不足的问题限制了其应用范围，在其表面制备硬质涂层可以解决这一问题，但是涂层的结合强度弱，易剥落。介绍了硬质涂层的制备方法、涂层与基体结合强度的影响因素，阐述了提高硬质涂层结合强度的方法，最后对金属陶瓷表面硬质涂层的制备技术及结合强度的提高进行了展望。     

稀土对陶瓷涂层的改性作用研究现状及发展趋势

稀土元素对改善陶瓷涂层的组织结构,增加其强度、韧性方面有独特作用。本文阐述了稀土在改善陶瓷涂层组织性能方面的研究现状,包括稀土对陶瓷涂层抗弯强度、抗拉结合强度、断裂韧性、耐磨性、耐蚀性、硬度、高温性能、抗热震性等性能的改进,同时也指出了稀土在陶瓷涂层中应用的发展方向。     

减摩耐磨激光熔覆涂层的研究现状及发展趋势

激光熔覆是一种新型的表面改性技术,对于提高材料表面的耐磨性具有重要意义。阐述采用激光熔覆技术来提高基体材料表面减摩耐磨性能方面的研究进展。首先介绍激光熔覆技术制备的Fe、Ni、Co基自熔性合金涂层及组织结构特征,指出这些涂层存在气孔、裂纹和成分偏析与组织不均匀性等缺陷。然后指出通过合理的粉末材料的选择及配比以及合理优化的熔覆工艺参数,可改善涂层性能,制备出表面性能优异的金属陶瓷复合涂层/稀土添加复合层;同时指明相比单一外部能量场,复合外部能场辅助激光熔覆制备的涂层显现出更优异的减摩耐磨效果。最后阐述新型耐磨涂层材料(自润滑耐磨涂层、高熵合金耐磨涂层,梯度耐磨涂层和纳米耐磨涂层)的组织结构和性能特征,指出高性能新型耐磨涂层可适用于多元场景,是未来研究的重点方向,并总结与展望激光熔覆制备耐磨涂层研究的发展趋势与应用方向。     

C离子注入对硬质合金刀具TiN涂层性能的影响

在硬质合金刀具上沉积了PVD—TiN涂层,并采用C离子注入技术对其进行表面改性处理。对涂层截面的微观形貌、显微硬度以及与基体附着力的测试结果表明,C离子注入可使TiN涂层的显微组织细密均匀化,并能明显提高涂层的显微硬度以及与基体的附着力。     

纳米HfC对微波烧结TiB2基金属陶瓷刀具材料力学性能和微观组织的影响

采用微波烧结技术快速制备一种力学性能良好的TiB₂基金属陶瓷刀具材料,研究了纳米HfC含量对金属陶瓷力学性能和微观组织的影响,分析了微观组织和力学性能之间的关系,揭示了纳米HfC对金属陶瓷刀具材料的增强补韧机理。结果表明：加入纳米HfC可显著提高材料的断裂韧度和抗弯强度,含20wt.%HfC的金属陶瓷断裂韧度和抗弯强度相较于未加HfC的断裂韧度和抗弯强度分别提高了36.7%和45.4%,断裂韧度高达10.68MPa·m^1/2±0.30MPa·m^1/2;随着纳米HfC含量的增加,TiB₂基体晶粒由粗大、无规则形状向细小、矩形形状转变,平均晶粒尺寸可缩小到原来的1/2.6;TiB₂-TiC-HfC金属陶瓷的主要增强补韧机理为细晶强化、颗粒弥散强化、固溶强化、裂纹偏转和钉扎效应。     

碳/碳复合材料表面制备羟基磷灰石涂层的研究进展

综述了在碳/碳复合材料表面制备具有生物活性羟基磷灰石涂层方法的研究进展,对不同工艺涂层与基体的结合强度进行了评价;认为通过对基体表面改性和形貌调控,可提高涂层与基体的结合强度;介绍了借助感应热沉积法制备的涂层,其破坏临界载荷可达13.1 N,制备了剪切结合强度高达61.3 MPa的羟基磷灰石涂层,达到了临床使用标准要求。