三种热喷涂WC-CoCr涂层的组织及腐蚀行为

采用超音速火焰喷涂(HVO/AF)方法在45#钢表面制备了三种WC-CoCr涂层.利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对涂层组织结构进行了表征.测定了涂层截面的维氏硬度,并在3.5% NaCl溶液中进行了涂层的动电位极化曲线测试.结果表明: 两种AC-HVAF喷涂层都含有较多的硬质相颗粒,并且其硬度值远高于另外一种HVOF喷涂层,约高60%～70%.组织较致密且涂层较厚的AC-HVAF喷涂层具有最高的腐蚀电位和最低的腐蚀电流密度.文中对三种涂层的腐蚀机理进行了分析讨论.     

纳米稀土改性热喷涂WC/12Co涂层的摩擦磨损性能研究

利用超音速火焰喷涂技术在45#钢表面制备了不同稀土含量的WC/12Co涂层.在HV-5型小负荷维氏硬度计上测定了涂层的显微硬度,在WTM-2E微型摩擦磨损试验仪上测定了涂层的摩擦磨损性能.结果表明:适量稀土的加入使WC/12Co涂层的显微硬度提高,耐磨性增强.当稀土含量在1.5%时,涂层的硬度提高42%,磨损体积最小.     

等离子喷涂纳米结构与传统结构热障涂层的残余应力对比研究

热障涂层的残余应力是影响其服役寿研究不多.在45钢基体上,用超音速火焰喷涂NiCocrAlY打底层,再用大气等离子喷涂ZrO2-8%(质量分数)Y2O3(8YSZ)工作层,制备了纳米结构与传统结构2种类型的热障涂层(TBC).采用SEM、XRD对这2种涂层的粉末及涂层进行了组织结构分析,用纳米压痕仪测得了2种涂层的弹性模量.用X射线衍射应力测试仪测得了2种涂层的表层残余应力.结果表明:喷涂工艺参数相同条件下,对于打底层及工作层的厚度均相同的2种涂层,纳米结构热障涂层的表层残余应力比传统结构热障涂层约低24.7%;相同打底层的纳米结构热障涂层表层残余应力随着陶瓷层厚度增加而增加,陶瓷层厚度在240 um以下时,表层为残余压应力;厚度超过300 um时,表层为残余拉应力.最后提出了相应的物理力学模型.     

SPS合成Al2O3-Al2TiO5复相陶瓷的组织性能及磨损行为

以两种Al2O3-TiO2复合粉体为原料经SPS烧结制备出Al2O3-Al2TiO5复相陶瓷.采用纳米结构复合粉体烧结而成的复相陶瓷有着较优的力学性能,特别是具有较高的断裂韧性和硬度,与其较小的晶粒尺寸相对应.干滑动摩擦磨损试验在4N和6N法向载荷下进行,结果表明,采用微米结构复合粉体烧结而成的复相陶瓷磨损表面较光滑,体积磨损量较小.在磨损试验中,纳米结构复合粉体烧结而成的复相陶瓷的破坏方式为沿晶断裂,有明显的晶粒拔出现象;微米结构复合粉体烧结而成的复相陶瓷呈不连续的微观断裂并产生塑性变形;同时,两种材料在摩擦磨损过程中都发生接触面的氧化和物质转移.     

激光冲击对海洋工程用E690钢微观组织及性能的影响

目的 提高E690钢的耐磨损性能。方法 将E690钢基体经磨床打磨后进行超声清洗，利用PROCUDO?200激光冲击系统，对其表面施加冲击强化处理。利用光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析激光冲击（LSP）对E690钢微观组织结构的影响。通过显微硬度测试、纳米压痕测试、干滑动摩擦磨损试验，评价未冲击处理和LSP处理E690钢试样的硬度、弹塑性性质和耐磨损性能。结果 LSP作用下，E690钢基体表层晶粒尺寸细化，形成明显的梯度结构，试样的相组成仍然为α相和γ相，但α相最强衍射峰的半高宽由0.218°增大到0.266°。LSP处理后，E690钢基体表层残余应力转变为较大的残余压应力，最大残余应力达到–268 MPa。LSP处理E690钢的影响层深度约为700μm，表面硬度为(302.5±12.2)HV100，与未冲击处理试样相比，提高了8.7%。LSP处理E690钢试样的弹性模量为(419.80±8.79) GPa，提高了21.4%，弹性恢复功略有提高。LSP处理使得E690钢的摩擦系数由0.59±0.03减小为0.55±0.03，同时使其磨损率降低了32%。未冲击处理和LSP处理...     

等离子喷涂纳米粉体制备技术及涂层研究进展

在现代工业中，等离子喷涂技术已成为提高机械零件表面耐磨、耐蚀性的重要方法。纳米粉体作为喷涂材料，能有效提高等离子喷涂涂层的耐磨、耐蚀、抗氧化等性能，在零部件表面防护应用方面具有研究价值，对于节能环保具有重要意义，已成为国内外表面改性领域的研究热点。基于此，在大量文献研究基础上，根据纳米粉体的制备方式，从固相法、液相法、气相法3方面分析总结了国内外关于纳米粉体再造粒技术的研究，阐述了纳米粉体喂料的制备方式，包括喷雾干燥法、机械研磨法、液相前驱体合成法，并重点分析了液相前驱体合成法的制备方式。从等离子喷涂纳米粉体的选择到涂层的制备，详细综述了纳米涂层在耐磨、耐蚀、热障及自润滑方面的应用成果，还归纳分析了等离子喷涂技术中工艺参数(喷涂功率、喷涂距离、喷枪移动速度、喷涂气体参数)对纳米涂层质量的影响规律。最后，探讨了当前等离子喷涂纳米粉体喂料制备中尚需解决的问题和不足，并展望了等离子喷涂纳米涂层的未来研究方向。