燃气舵表面 ZrO 2涂层热结构耦合分析

基于流体计算软件FLUENT和有限元分析软件ANSYS对燃气舵表面ZrO2涂层进行了热结构耦合的分析，主要对不同厚度（0.5 mm，1.0 mm和1.5 mm） ZrO2涂层表面的瞬态温度及其引起的相变和热应力进行了研究。结果表明，ZrO2涂层的厚度增加后应力值增大导致超过其屈服强度以及ZrO2涂层温度达到相变温度引发相变是其失效的主要原因；燃气舵的失效与ZrO2涂层的失效密切相关。计算结果对探究“消熔舵”技术中ZrO2涂层及燃气舵的失效行为有一定的指导意义。     

等离子喷涂Al2O3+13%TiO2陶瓷涂层的组织结构及其耐磨性

本文用X射线衍射、扫描电镜等研究了等离子喷涂Al2O3+13%TiO2(质量分数)陶瓷涂层的相结构、相组成及其组织特征.陶瓷涂层孔隙率低,致密程度较高,以亚稳相γ-Al2O3为主要相,同时存在α-Al2O3和金红石TiO2.富Al2O3区与富TiO2区呈明显相互交迭的层状结构,且存在相互成分扩散.另外,涂层设计对硬度有一定影响,TiO2的引入提高了涂层的耐磨性.     

稀土对等离子喷涂氧化铝陶瓷涂层组织及耐蚀性能的影响

针对氧化铝涂层的层状结构和多孔性特点，通过控制喷涂粉末的成分来实现改变涂层组织结构和提高耐蚀性。结果表明，在喷涂粉末中添加适量的稀土不仅可以改变涂层显微组织、减少和消除层状结构，而且显著提高涂层的耐蚀性     

等离子喷涂ZrO2-NiCoCrAlY梯度涂层的界面强化热处理工艺

在大气条件下经高温长时间保温后，ＺｒＯ２ＮｉＣｏＣｒＡｌＹ 梯度涂层中的ＮｉＣｏＣｒＡｌＹ 组元发生严重氧化， 形成大量的ＮｉＯ， Ａｌ２Ｏ３ 和Ｃｒ２Ｏ３ 等氧化物， 导致ＺｒＯ２ 表面层中产生粗大网状裂纹， 并最终导致ＺｒＯ２ 表面层碎裂而失效。对梯度涂层进行（９００ ℃） 保温（８ ｈ） 的真空热处理后， 涂层完好无损， ＮｉＣｏＣｒＡｌＹ 底层与ＴＣ４ 基体发生了冶金化学反应， 在涂层与基体界面形成了含ＮｉＴｉ， ＮｉＴｉ２ 和ＴｉＡｌ３ 等化合物的反应层， 涂层的抗热震性能得以显著地提高     

梯度热障涂层热冲击性能研究

采用等离子喷涂的方法，分别获得了２ｍｍ ＺｒＯ２－ＮｉＣｒＡｌ和ＺｒＯ２－Ｎｉ／Ａｌ系梯度热障涂层。热冲击实验结果表明，两种涂层具有不同的失效机理。ＺｒＯ２－ＮｉＣｒＡｌ系的失效是由于基于基体氧化引起的涂层整体脱落；而ＺｒＯ２－Ｎｉ／Ａｌ系的失效是支径向裂纹扩展到Ｎｉ／Ａｌ底层氧化共同作用的结果。     

等离子喷涂碳化硼涂层的性能研究

采用等离子喷涂方法制备碳化硼涂层，用Ｘ射线鉴定涂层的相组成，测定了涂层的气孔率、气孔分布、涂层的结合强度，涂层的抗性震性能。试验表明，所制的涂层具有较低气孔率（７％），较小的平均气孔径（０．８８μｍ），较好的结合强度（１１ＭＰａ）和抗热震性能。     

激光表面重熔等离子喷涂陶瓷涂层的研究与发展

总结了等离子喷涂陶瓷涂层的缺欠以及激光重熔等离子喷涂陶涂层所存在的问题，在分析问题产生原因的基础上，提出了防止激光重熔等离子喷涂陶瓷涂层裂纹，气孔和剥等问题的同时指出了激光了涂陶瓷涂层的发展趋势。     

铝合金表面等离子喷涂镍层的显微分析

由于等离子喷涂包含复杂的物理和化学反应，且反应极其迅速，不可避免在涂层中产生空隙和其它缺陷。为了提高涂层质量，有必要对涂层的局部区域进行显微分析，以了解涂层形成特点，为探索涂层与基体间结合的物理化学现象本质提供依据。实验喷涂基材选用硅铝合金（Al-12％Si），喷涂材料为99．5％金属镍粉，涂层厚度为0．1mm。利用金相显微镜和扫描电镜对镍层与铝合金基体的连接、涂层的形貌及涂层的断口结构进行观察和分析，结果表明铝合金表面氧化膜层阻碍镍铝互熔，同时镍粒子之间互相连接的焊合点并不充满粒子间的整个接触面，快速散流和结晶留下的缺陷、气体吸附及尘埃沉积也影响涂层的性能。     

等离子喷涂金属型与钛熔体的界面反应研究

应用等离子喷涂的方法，在板状碳素钢基底上喷涂了ＣａＯ、ＺｒＯ２、不同含量Ｙ２Ｏ３稳定的ＺｒＯ２耐火氧化物涂层，组合成金属型后，进行了铸造工业纯钛的试验研究，借以考察不同的耐火氧化物涂层对纯钛试样的表面污染情况。通过光学显微组织分析、显微硬度分析和电子探针元素分布分析，对等离子喷涂金属型与纯钛的界面反应性进行了研究。分析表明，采用等离子喷涂的金属型浇注纯钛后，其耐火氧化物涂层对铸钛试样表面都产生了一定程度的污染；其表面维氏显微硬度值最大可达ＨＶ６００～７００，表面硬度改变区最大范围可达４００μｍ～５００μｍ。铸钛试样表面层的组织可分为粘砂层、反应层和皮下气孔区。结果表明，由４ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３部分稳定的ＺｒＯ２，对钛试样的污染程度最低。     

Al—Li2091合金超塑成形／扩散连接工艺研究

本文采用了一种新的扩散连接夹层处理方法——等离子喷涂法，研究了影响Ａｌ－Ｌｉ合金扩散连接质量的因素，得出了包括温度、压力、时间以及连接表面的处理状况等的最佳成形参数。最后用得出的最佳参数进行了Ａｌ－Ｌｉ合金板材的超塑成形／扩散连接复合工艺实验。