石英光纤表面Cu-石墨烯复合镀层的性能研究

为制备耐高温、寿命长的金属镀层光纤,利用化学镀技术在石英光纤表面制备Cu基镀层。同时将石墨烯片层材料引入镀液,制备了Cu-石墨烯复合镀层。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱仪(XPS)、Raman光谱仪等,对石墨烯片层和Cu基镀层的微观形貌进行表征。利用电化学工作站、纳米压痕仪等对金属镀层的性能进行测试。利用热震法对Cu基镀层与光纤基体的结合性能进行分析,同时对金属镀层光纤进行导光测试。结果发现：Cu-石墨烯镀层相对Cu镀层,镀层组织致密,晶粒细小,质量更优。Cu-石墨烯镀层硬度、弹性模量分别提升了111.5%、34.0 %。Cu-石墨烯镀层的腐蚀电位Ecorr提升了32.3%,腐蚀电流icorr减小了22.5%,其耐蚀性能明显提升。石英光纤表面化学镀覆Cu金属镀层,能够克服光纤包层光滤除器在实际应用中因局部温度过高而烧损等问题,同时对光纤的信号光传递并无影响。石墨烯片层对光纤对表面镀层质量、提高防腐等性能影响较大,在提升光纤使用寿命方面具有重要意义。     

高熵合金抗高温氧化机理研究展望

近年来高熵合金因具有许多优于传统合金的性能备受瞩目,而高温氧化问题大大限制了其发展应用。多元组成使高熵合金的高温氧化过程不同于单一金属,不同氧化阶段的动力学规律有很大不同。氧化前期多种元素发生氧化反应,氧化物种类和氧化膜结构随时间发生变化,直到稳定氧化阶段氧化产物才固定存在。本文从初期选择性氧化、过渡态氧化和稳定氧化期3个阶段深入剖析高熵合金高温氧化各个过程的详细机理,并总结相应的改善高温抗氧化性能的方法,为高熵合金材料设计和性能调控提供重要的理论依据。     

热喷涂技术的装备应用现状及发展前景

热喷涂是装备表面工程领域的一项重要涂层制备方法,在表面功能性涂层加工、废旧零部件修复再制造已取得了持续的发展,而且在金属和陶瓷等材料的近净成形或增材制造领域也表现出良好的发展潜力。综述了热喷涂在航空发动机与起落架表面防护方面的应用,其中主要采用等离子喷涂技术喷涂陶瓷涂层及新型氮化硼涂层,以显著改进涂层抗氧化性,延长涂层寿命。另一方面,从装备隐身、舰艇防腐与防滑涂层、直升机沙尘防护、零件直接增材制造等角度剖析国内外典型武器装备领域的研究应用现状,如武器装备的电磁波屏蔽涂层克服多频谱问题,"海军先进非晶涂层"克服甲板的抗磨损、抗腐蚀问题;从技术层面分析影响热喷涂发展的关键问题,亟需突破涂层残余应力、界面结合强度、组织结构缺陷等薄弱环节。最后在武器装备增材制造和再制造领域对该技术的应用前景进行了展望。主要总结热喷涂技术在典型武器装备的应用现状,分析影响热喷涂发展的关键技术问题,填补了军用热喷涂行业的综述空白。     

纳米颗粒复合电刷镀液制备方法的研究

本研究通过采用高能机械化学法对其进行分散.研究表明,与超声波、机械搅拌和化学方法相比,高能机械化学法处理后镀液中纳米颗粒更多的处在纳米数量级,并可长时间悬浮(20h以上),长时间(30天)静置后镀液中颗粒仍有大部分处在纳米级.所制备的复合镀层中纳米颗粒含量较高;镀层的表面均匀、致密、平整;镀层的显微硬度也提高了15%～30%.     

非金属表面化学镀覆的研究现状

简述了化学镀技术的发展历程,介绍了金刚石、石墨烯、碳纤维、光纤、陶瓷等非金属材料表面化学镀金属化的最新研究动态,总结了目前存在的问题,展望了未来的发展趋势。     

电流密度对柔性摩擦辅助电沉积镍镀层质量的影响

为提高镀层沉积速度和沉积质量,采用新型的柔性摩擦辅助电沉积技术在不同的电流密度下制备了镍镀层。利用SEM、XRD、X射线应力衍射仪以及硬度计等手段对镍镀层的组织结构和性能进行了表征。结果表明:电流密度对柔性摩擦辅助电沉积镍镀层的质量具有重要影响。在1~13 A/dm2的电流密度范围内,随着电流密度的增大,柔性介质的摩擦整平作用逐渐减弱,镀层的择优取向发生了(111)晶面向(200)晶面的过渡转变;当电流密度达到13 A/dm2时,镍镀层出现了(200)和(220)晶面的双择优取向,但择优取向程度不大;电流密度为10 A/dm2时,柔性摩擦辅助电沉积镍镀层具有最低的拉应力,为150 MPa左右,最小的表面粗糙度为Ra=0.48μm,最小的孔隙率为0.08 cm-2,最高的硬度为385 HV。     

纳米颗粒复合电刷镀技术的最新进展纳米颗粒复合电刷镀

一、概述电刷镀技术是表面工程技术和再制造工程技术的重要组成部分,它具有设备轻便、工艺灵活、镀覆速度快、镀层种类多、结合强度高、适应范围广、对环境污染小及省水省电等一系列优点,是机械零件表面修复与强化的有力手段,尤其适用于大型机械零件的现场不解体修复或野外抢修。电刷镀技术从“六五”到“九五”期间连续被定为国家重点推广项目,是各项新技术普及最宽、应用最广和效益最好的项目。二十多年来,推广电刷镀技术已经创造了累计经济效益高达几十亿元。但是,随着现代工业的发展,越来越多的零件设备需要在高载、高速、高温、高腐蚀…     

镍基纳米SiC-Al2O3复合电刷镀层的组织及性能

在45#钢基体上制备了n-Al2O3/Ni和n-SiC–Al2O3/Ni复合刷镀层,采用能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和T-11球盘式磨损试验机等设备对比研究了2种复合刷镀层的组织及性能。EDS分析结果表明,n–Al2O3/Ni复合刷镀层中纳米颗粒特征元素Al的质量分数为5.65%,n-SiC–Al2O3/Ni复合刷镀层中纳米颗粒特征元素Al的质量分数为5.63%,Si元素的质量分数为4.86%。SEM分析结果表明,与n-Al2O3/Ni复合刷镀层相比,n-SiC–Al2O3/Ni复合刷镀层的表面更加平整,组织更加细化。n-SiC–Al2O3/Ni和n-Al2O3/Ni复合刷镀层的显微硬度分别为587HV和555HV,n-SiC–Al2O3/Ni复合刷镀层的耐磨性是n-Al2O3/Ni复合刷镀层的1.7倍。     

超高温抗氧化铱涂层改性的研究进展

铱具有高熔点、强耐蚀以及高温下低氧渗透率等特性,是航空航天领域超高温结构件最理想的抗氧化涂层材料。铱涂层组织结构特点及自身高温氧化特性是影响涂层服役寿命的主要因素。目前改善铱涂层的高温抗氧化性能一方面通过改进其制备工艺以提高铱涂层致密度,减少晶界扩散引起的涂层失效;另一方面通过制备陶瓷涂层和合金化保护铱涂层,隔绝其与氧化环境接触,延长铱涂层服役时效。针对铱涂层应用时存在的问题,综述了国内外对铱涂层改性的研究进展,展望了铱涂层改性技术的发展方向。