不同表面强化处理对9310钢防护性能的影响

旨在提高航空9310钢的耐磨与耐蚀能力,运用超音速火焰喷涂技术制备了WC-14Co和WC-10Co4Cr涂层,同时用传统工艺对该钢分别进行了渗碳、镀铬处理,并对试样表面进行了性能对比研究.用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、显微硬度计研究样品微观组织、成分和硬度.采用往复和旋转两种方式测定样品在室温下摩擦磨损性能,通过盐雾腐蚀对比样品耐腐蚀性.结果表明:WC-14Co与WC-10Co4Cr涂层致密、硬度高、摩擦系数小、磨损量低,耐磨性能明显优于渗碳、镀铬;硬铬镀层与WC-10Co4Cr涂层表面形成致密保护膜,大大提高了耐盐雾腐蚀能力.综合考虑耐磨和耐蚀性能,WC-10Co4Cr涂层具有很大的应用潜力.     

掺杂银对超音速火焰喷涂NiCr/Cr3C2-BaF2·CaF2涂层的影响

以机械混合方法制备的NiCr/Cr_3C_2-BaF_2·CaF_2-Ag复合粉末为喷涂粉末,采用超音速火焰喷涂技术制备NiCr/Cr_3C_2-BaF_2·CaF_2-Ag自润滑复合涂层.利用XRD研究了涂层的相组成和晶体结构,利用SEM对其微观形貌进行了表征.使用显微硬度计和万能试验机分别对涂层的硬度和结合强度进行评估,并采用球-盘式高温摩擦磨损试验机检测涂层在25～800℃范围内的摩擦磨损性能.结果表明:金属Ag的掺杂仅略微降低了涂层的硬度和结合强度,且涂层在25～800℃范围内表现出良好的摩擦磨损性能;Ag的塑性使得涂层在25～350℃温度范围内具有良好润滑性;温度达到500℃及以上时,磨痕表面反应产生的AgCrO_2和BaCrO_4对涂层的耐磨、减摩发挥着重要作用.     

聚己内酯二醇/聚四氢呋喃聚醚二醇并用比对混炼型聚氨酯性能的影响

以聚己内酯二醇（PCL2000）和聚四氢呋喃醚二醇（PTMG1000）并用作为软段单体、二苯基甲烷二异氰酸酯为硬段单体,合成混炼型聚氨酯（MPU）。保持硬段含量不变,研究PCL/PTMG并用比（质量比）对MPU性能的影响。结果表明：随着PTMG用量的增大,MPU的玻璃化温度降低;MPU硫化胶的拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度均先增大后减小,DIN磨耗量增大,热氧老化后的拉伸强度和拉断伸长率降幅明显增大;当PCL/PTMG并用比为90/10时,MPU硫化胶的拉断伸长率和撕裂强度最大,分别为518%和66 kN·m-1;仅加入PCL的MPU硫化胶的DIN磨耗量最小, 为0.014 4 cm3。     

氧化对含氟化物共晶耐磨自润滑涂层机械和摩擦学性能影响

目的 考察NiCr/Cr3C2?BaF2/CaF2涂层在高温氧化环境下成分与结构变化,着重研究氧化对涂层机械和摩擦学性能影响。方法 采用超音速火焰喷涂(HVOF)制备出NiCr/Cr3C2?BaF2/CaF2涂层,对涂层进行700、800、850 ℃氧化处理,借助扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、力学性能试验机和高温摩擦磨损试验机等设备,比较了喷涂态涂层与氧化处理后涂层的微观结构、物相成分及机械和摩擦学性能。结果 涂层在700 ℃以上氧化环境中,会发生氧化诱导下以氟化物润滑相表面迁移和表面Cr选择性氧化等行为构成的铬酸盐反应。该反应在850 ℃时会使涂层性能形成“嬗变”,在该温度下氧化处理后涂层的结合强度由喷涂态的75 MPa急剧下降至20 MPa,涂层近表显微硬度由735HV下降至190HV;此外,涂层在300 ℃时体积磨损率由喷涂态的2.19×10⁵ mm³/N.m剧增至16.3×10⁵ mm³/N.m。结论 高温氧化诱导下的铬酸盐反应,不仅会破坏涂层中粘结相、耐磨相和润滑相的分布均匀性,而且会使涂层孔洞、裂纹等缺陷显著增加,由此导致涂层的机械和摩擦磨损性能大幅下降。对于工作时摩擦闪温超过800 ℃的含氟化物刷式封严涂层而言,涂层在经历闪点后所发生的性能“嬗变”是其短期失效的重要因素。提高涂层的抗氧化性能、降低高温下铬酸盐反应烈度将会是改善涂层失效的有效方法。     

硬段含量对PCL/PPDI型PUE性能的影响

以对苯二异氰酸酯(PPDI)、聚己内酯二醇(PCL)及扩链剂1,4-丁二醇(BDO)为原料，采用预聚体法合成了聚氨酯弹性体(PUE),研究了硬段含量对PUE硬度、常温及高温下力学性能、热性能等各项性能的影响。结果表明，随着硬段含量的提高，PUE材料的硬度、拉伸强度、高温拉伸强度和撕裂强度增大，拉断伸长率降低；PUE材料的玻璃化转变温度(T_g)提高。