Ti6Al4V磁控溅射沉积Ti-Ag-(N)薄膜及其抗菌性的研究

利用磁控溅射法在医用钛合金Ti6Al4V表面制备Ti-Ag、Ti-Ag-N薄膜。采用扫描电子显微镜、X射线衍射、X射线能量色散谱、X射线光电子能谱分析薄膜的表面形貌、微观结构、化学成分和化学价态。采用平板计数法测试薄膜对大肠杆菌的抗菌性。研究结果表明:薄膜主要由Ti、Ag、(N)组成,且Ag是以Ag~0形式存在;与基材相比,两种薄膜对大肠杆菌(E.coli)均有抗菌性,且Ti-Ag-N薄膜表现出更优越的抗菌性能。     

Ti13Nb13Zr 合金离子氮化层的摩擦磨损性能研究

目的提高医用钛合金的耐磨损性能。方法应用等离子渗氮技术在Ti13Nb13Zr基材上制备改性层,并对改性层组织、成分及硬度进行测试。利用往复磨损试验机研究改性层在干摩擦条件下的摩擦磨损性能,并与未处理的基材进行对比。结果 Ti13Nb13Zr合金表面经渗氮后形成致密均匀的改性层,硬度高达1110HV0.025,改性层的磨损体积约为基材的1/23。结论等离子渗氮技术有效地改善了Ti13Nb13Zr合金的摩擦磨损性能。     

TC4合金表面TiNi/Ti2Ni改性层不同载荷滑动干摩擦性能研究

利用等离子表面合金化技术在Ti6Al4V合金表面制备了TiNi/Ti2Ni合金层,考察了合金层的表面形貌、成分分布、截面组织形貌、相结构。采用球盘磨损试验机分析了TiNi/Ti2Ni合金层在不同载荷下的滑动干摩擦学性能,并与基体进行对比。结果表明,基体和TiNi/Ti2Ni合金层磨损机制主要表现为磨粒磨损。在同一磨损条件下,TiNi/Ti2Ni合金层的摩擦系数略低于基体,耐磨性优于基体。TiNi/Ti2Ni合金层在不同载荷的摩擦系数接近,在0.29~0.32之间波动。随着载荷的增加,磨损率增加。     

渗铬层在模拟油田地层水中的耐蚀性(英文)

对P110油套管钢(P110钢)进行渗铬改性,旨在提高其现现性能以满足在油/气田环境下服役的要求。借助扫描电镜,能谱仪隋X射线衍射仪对渗铬层的现现形貌,截现成分,显微组织隋相结构进行现征。利用电金王测试金金评价P110钢隋渗铬层在模拟油田地层水中的耐腐性。扫描电镜获得试样在极金曲线测试前后的现现形貌。结果现明:渗铬层均匀、连续,由碳金物相隋少量氮金物相构成。渗铬层较P110钢具有更高的开路电位隋更低的电流密度;腐腐形貌显示,P110钢腐腐严重,渗铬层腐腐轻微;渗铬层在模拟油田地层水中具有更好的耐腐性,对P110钢具有很好的腐腐作用。     

Ti6Al4V表面TiN/Ti复合膜的制备及摩擦学性能研究

采用直流磁控溅射法在Ti6Al4V表面制备TiN/Ti复合膜。分别用FESEM、GDEOS和XRD分析薄膜表面的成分及相结构;利用划痕仪分析膜基结合强度;通过球盘磨损机和轮廓仪测试磨痕形貌和磨损体积,评价膜层的摩擦学性能。结果表明,TiN/Ti复合膜表面致密光滑,呈金黄色金属光泽;膜基结合强度大于100 N;表面镀有TiN/Ti复合膜的Ti6Al4V合金虽没有减磨作用,但提高了耐磨性。     

Cr-N硬质镀层的断裂韧性和冲击疲劳特性研究

采用离子束辅助磁控溅射技术(IBAMS)沉积Cr-N硬质镀层,用压入法评定镀层的断裂韧性,多次冲击试验法测定镀层的多冲疲劳抗力,探讨了多冲疲劳抗力与镀层组织结构和断裂韧性等机械性能的关系。结果表明,通过调节离子束辅助轰击能量,可以提高Cr-N镀层的硬度和断裂韧性。镀层断裂韧性的提高除了与晶块尺寸减小有关外,还与离子轰击导致镀层致密度增加相关。在冲击载荷作用下Cr-N镀层的失效方式为内聚力型疲劳剥落,随硬度和断裂韧性增加,镀层的抗多次冲击疲劳能力提高。     

Ti6Al4V合金渗镀Cr-Mo表面改性层组织结构及其耐磨特性研究

采用双层辉光离子渗技术在Ti6Al4V合金表面进行多元合金化,形成均匀致密的Cr-Mo合金渗层.通过GDOES、XRD等手段标定表层成分和相结构,借助显微硬度计和球盘磨损仪测试合金渗层的性能.结果表明:合金渗层中合金化元素Cr与Mo呈梯度分布,主要由化合物Cr_(1.93)Ti_(1.07)、Cr_2Ti、Cr_2Ti_4O_(11)等相构成;改性的Ti6Al4V合金表面硬度有较大程度的提高,抗磨损性能明显改善.     

Ti6Al4V合金双辉渗钼扩散系数的数值分析

以Ti6A14V合金双辉等离子渗钼的扩散行为为研究对象,针对具有沉积层和扩散层的典型钼合金化改性层的钼元素含量分布形态,采用数值分析方法计算了钼元素的扩散系数。结果表明:通过这种数值计算方法能较好地揭示Ti6A14V合金等离子渗钼的扩散行为,高钼浓度区域的钼扩散系数较小,而低钼浓度区域的钼扩散系数较大;不同沉积层的处理方法对钼扩散系数的计算结果影响显著。     

熔盐电镀铝技术在钢铁材料腐蚀防护方面的研究现状

介绍了熔盐电镀铝技术的特点和分类,从无机熔盐体系和有机熔盐体系两大熔盐体系着手,综述了熔盐电镀铝技术在钢铁材料腐蚀防护方面的研究现状,包括主要技术参数和镀层的性能。对熔盐电镀铝技术的研究方向进行了展望。     

离子束增强沉积工艺参数对Cr-N膜层组织结构的影响

利用离子束增强沉积技术, 在 Ｓｉ （１１１） 和 Ｇ Ｃｒ１５ 轴承钢基体上沉积 Ｃｒ Ｎ 镀层研究氮分压、 Ｎ^＋ ＋ Ｎ^＋_２ 离子轰击能量和 Ｎｉｏｎｓ Ｃｒ ａｔｏｍｓ 到达比对镀层组织结构的影响结果表明, Ｃｒ- Ｎ 镀层组织对氮分压敏感, 随着氮分压的增加, 镀层中 Ｃｒ Ｎ 组份增加, 金属 Ｃｒ 及 Ｃｒ_２ Ｎ 组份减少; 随着氮离子轰击能量的增加, Ｃｒ- Ｎ 镀层中 Ｃｒ Ｎ （２００） 择优生长; 但当 Ｎ ｉｏｎｓ/Ｃｒ ａｔｏｍｓ 比从１４５ ×１０ ^{－ ２} 增至５.８７ ×１０ ^{－ ２} 时, 镀层中 Ｃｒ Ｎ 组份非但没有增多, 反而使镀层中的 Ｃｒ 以 Ｃｒ_２ Ｏ_３ 形态存在.