激光重熔等离子喷涂Al2O3陶瓷层的相转变

研究了锌铝基Al2O3陶瓷层激光重熔区内陶瓷相的转变。采用METCO 4MP等离子喷涂机对基体材料表面喷涂氧化铝(Al2O3的质量分数为99％)陶瓷层。采用上海光学精密机械研究所HJ-4工业用横流CO2激光器进行激光重熔。通过X射线衍射分析和透射电镜对Al2O3陶瓷的微观结构、成分和分布的研究，得到以下结论：在等离子喷涂过程中，喷涂层中陶瓷相发生。α-Al2O3→γ-Al2O3 α-Al2O3的转变。激光重熔后，试样表层的原α-Al2O3陶瓷相、γ-Al2O3陶瓷相均转变为δ-Al2O3陶瓷相，为体心四方结构．熔池区陶瓷相主要分布在表层，次表层和过渡区。     

激光重熔处理等离子喷涂陶瓷涂层的研究现状及展望

本文介绍了激光重熔等离子喷涂陶瓷涂层的研究进展,并对其进行了展望。激光重熔使等离子喷涂涂层致密性提高,涂层与基体的结合方式由机械结合为主改为冶金结合为主,层状组织变化为柱状组织;激光重熔使等离子喷涂涂层的热疲劳抗力、耐蚀性、耐磨性、抗高温氧化性等性能提高。指出了激光重熔等离子喷涂陶瓷涂层目前存在的问题,探讨了激光重熔等离子喷涂陶瓷涂层易产生裂纹,甚至发生涂层剥落等问题的原因,提出了激光重熔技术的研究方向。     

一水硬铝石等离子喷涂-激光重熔氧化铝陶瓷涂层的制备

以一水硬铝石为原料,利用等离子喷涂-激光重熔技术制备了氧化铝陶瓷涂层。扫描电子显微镜和X射线衍射分析表明：所制备涂层具有良好的显微结构。涂层显微硬度Hv可达12．14GPa。与一水硬铝石常规热分解直接生成α-Al2O3不同,涂层制备过程中存在过渡相γ-Al2O3,其原因在于等离子喷涂过程中一水硬铝石经历了高温高压及快速凝固过程。探讨了一水硬铝石热分解反应理论。     

管道等离子喷涂Cr_2O_3复合涂层及其耐蚀性能

采用等离子喷涂技术在X70管线钢表面喷涂Cr_2O_3复合涂层,利用X射线衍射仪、扫描电镜、维氏硬度计、划痕仪、电化学工作站等方法表征了涂层相关特征与性能。结果表明,相成分主要是Cr_2O_3和TiO_2,硬度可达4.928GPa,结合力可达46.15N,粘结层+陶瓷层试样腐蚀速率显著降低,对基体有很好的耐蚀保护作用。     

等离子喷涂纳米Al2O3-TiO2陶瓷涂层研究综述

本文从纳米结构喂料制备、纳米Al2O3-TiO2涂层结构特征及其形成机制、喷涂工艺及在线控制、纳米Al2O3-TiO2涂层性能4个方面论述了等离子喷涂纳米Al2O3-TiO2涂层的研究进展。在此基础上,对等离子喷涂纳米Al2O3-TiO2涂层的前景进行了展望。     

等离子喷涂Al2O3陶瓷涂层的研究

研究等离子喷涂Al2O3陶瓷涂层的抗热震性能,分析并计算等离子喷涂Al2O3陶瓷涂层和AlAl2O3涂层中的残余应力,得出了两种涂层的应力分布,测试了TiO2含量对Al2O3陶瓷涂层性能的影响,检验了影响涂层质量的工艺参数.     

等离子喷涂Ni包WC陶瓷涂层激光重熔研究

利用X射线衍射、金相显微镜及显微硬度计研究了等离子喷涂Ni包WC陶瓷涂层激光重熔后的组织结构和硬度变化特征。结果表明:利用激光重熔Ni包WC陶瓷涂层,能够有效提高涂层的致密度,减少孔隙率,XRD显示WC相在激光重熔后分解为W2C相,而显微硬度稍有提高。     

等离子喷涂Cr3C2-NiCr涂层的Vickers硬度研究

研究了等离子喷涂Ｃｒ３Ｃ２－ＮｉＣｒ涂层的Ｖｉｃｋｅｒｓ硬度服从正态分布,对数正态分布和Ｗｅｉｂｕｌｌ分布的拟合优度,在统计分析的基础上,考察了压头载荷和测量位置对涂层Ｖｉｃｋｅｒｓ硬度的影响。     

激光重熔NiCrAlY涂层研究

采用空气等离子喷涂技术(APS)将NiCrAlY粉末作为粘结层材料喷涂在IN718镍基合金上,再用5 kW CO2连续激光器对其进行激光重熔处理,利用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDX)和X射线衍射(XRD)等手段对等离子喷涂层和激光重熔层的微观组织与成分进行了比较分析.结果表明:应用优化激光重熔工艺进行重熔后,涂层...     

等离子喷涂硅灰石涂层结构和性能的研究

采用等离子喷涂技术，在Ti-6Al-4V基体上制备了硅灰石涂层，利用SEM和XRD分析技术对涂层的形貌，结构和相组成进行了研究，按ASTMC－633标准对涂层的结合强度也进行了测试，将涂层试样浸泡于模拟体液中以评估其生物活性，利用SEM及配备的能谱仪（EDS），XRD和IR对浸泡后涂层表面产物的形貌，结构和相组成等进行了分析，结果表明，等离子喷涂硅灰石涂层具有粗糙的表面和层状结构，涂层内部存在一些气孔和微裂纹，涂层的主晶相是三斜晶系硅灰口，也存在玻璃相，硅灰石涂层和Ti-6Al-4V基体热膨胀系数相近，因此涂层和T-6Al-4V基体具有较高的结合强度，其值可达约39MPa，模拟体液浸泡试验显示，硅灰石涂层表面能形成含有碳酸根的羟基磷灰石层，这表明硅灰石涂层会有良好的生物活性，可作为生物活性涂层的候选材料。     

激光熔覆法制备ZrO2-Y2O3涂层的显微组织与性能研究

采用预制粉末式激光熔覆法在钛合金(Ti-6Al-4V)表面制备了纳米ZrO2-8％ Y2O3涂层,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和光学显微镜(OM)对涂层的相组成及组织结构进行分析,同时分析了涂层的显微硬度分布情况.结果表明:在一定功率范围内,涂层气孔随激光功率增大而逐渐减少,裂纹随激光功率增大而增多;ZrO2陶瓷涂层与基体间结合良好,熔覆层微观组织结构主要以细小的树枝晶形态存在.在不同区域表现出不同的组织特征,靠近表面处晶体尺寸相对较小,呈柱状整齐排列在熔覆层表层区域;熔覆层中部主要包含块状晶及少量树枝晶;熔覆层底部主要为树枝晶,其一次品轴方向沿垂直于涂层截面方向生长;熔覆层主要由四方相(t相)ZrO2和立方相(c相)ZrO2组成;熔覆层平均硬度达到1000～ 1300 HV0.2,约为基材硬度的3.5倍.     

电刷镀n-Al2O3/Ni-Co镀层组织与性能的研究

针对镀硬铬中污染环境和危害人体健康的六价铬,为实现清洁生产,改善生态环境,开展了电刷镀n-Al2O3/Ni-Co纳米复合镀层的研究。测试了纳米微粒的质量浓度对n-Al2O3/Ni-Co纳米复合镀层表面形貌和硬度的影响;并对比了n-Al2O3/Ni-Co纳米复合镀层和硬铬镀层的硬度、耐磨性能和抗高温氧化性能;利用XRD测定了n-Al2O3/Ni-Co纳米复合镀层的结构和晶粒尺寸。研究结果表明:纳米微粒的质量浓度为20 g/L时,镀层具有最优的表面形貌和硬度;室温条件下,n-Al2O3/Ni-Co纳米复合镀层的硬度和耐磨性能都明显优于硬铬镀层的;高温条件下,n-Al2O3/Ni-Co纳米复合镀层的抗高温氧化性能与硬铬镀层的相当。     

Al2O3-ZrO2-CeO2系陶瓷的微观组织结构及强度性能

列出了对在Al_2O_3-ZrO_2-CeO_2(Al_2O_3 50%克分子)系中在粉料早期产物凝胶体合成的过程中,各组份的沉淀顺序对相关陶瓷材料的形态及微观组织结构的影响的研究结果。表明了陶瓷的强度和操作使用性能与微观组织结构尺寸因素之间的依存关系。查明,利用早期产物各组份同时沉淀的方法合成的粉料制造的刀具拥有更高的切削寿命。     

Microstructure and mechanical properties of TiN-based cermet reinforced by Cr3C2 addition

TiN-based cermets with different Cr₃C₂ addition were prepared by conventional vacuum sintering. Effect of Cr₃C₂ on microstructure and properties of TiN-based cermets were discussed. Owing to the formation of sound rims on TiN cores, ultrafine TiN-based cermets with more uniform microstructure and finer grains were obtained with 1 wt% Cr₃C₂. When the added Cr₃C₂ content enhanced from 0 to 2 wt%, the transverse rupture strength (TRS) and fracture toughness increased firstly and then decreased, while the hardness increased monotonically. For the experimental conditions considered, the cermet with 1 wt% Cr₃C₂ addition had optimal combination of hardness (91HRA), fracture toughness (14.7 MPa m^1/2) and TRS (2123 MPa).     

溶胶-凝胶法制备不锈钢表面SiO2-ZrO2-Al2O3-Cr2O3涂层的研究

用溶胶-凝胶法在不锈钢表面制备了SiO2-ZrO2-Al2O3-Cr2O3，涂层，并用XRD、SEM等手段对其相结构、界面形貌进行了表征，且完成了900℃高温下的抗氧化性实验及FeCl3腐蚀实验。结果表明：预涂Al2O3-Cr2O3过渡层可使基体与涂层结合较好；涂有薄膜的不锈钢抗氧化性、耐腐蚀性均有显著提高。     

射频激光对氧化铝陶瓷基片划片的研究

分析了射频CO2激光陶瓷基板划片的机理及工艺参数选择的原则，通过数值模拟和实验，分析了脉冲频率、脉冲宽度、划片速度、辅助气压大小、离焦量等工艺参数对激光划片质量的影响。     

Fe/Al2O3梯度涂层的制备与性能

采用喷涂法和溶胶-凝胶法相结合的工艺制备钢基Fe/Al2O3梯度涂层复合材料,并对其性能进行分析。结果表明：Fe/Al2O3梯度涂层与钢基体的界面结合强度较高,达21.2MPa;涂层与基体以及涂层与涂层之间没有明显的界面,实现了良好结合。涂层的表面硬度要比钢基体高4-5倍;Fe/Al2O3梯度涂层主要由α-Al2O3、AlFeO3、Al2Fe2O3和Al3Fe5O3物相组成。     

C3A-CaCO3-H2O三元体系水化性能的研究

研究了C3A-CaCO3-H2O三元体系的水化性能.采用量热分析进行C3A-CaCO3-H2O三元体系水化历程的研究;运用X射线衍射分析(XRD)进行物相检测.结果表明:CaCO3的掺入使C3A的水化历程发生了改变,导致其水化放热出现了有别于纯C3A水化放热规律的“双峰”现象,第一放热峰是由C3A初始水解以及生成碳铝酸钙水化物而产生的,与纯C3A的放热峰相比,峰值增高且峰值出现时间提前.第二放热峰是形成了大量的碳铝酸钙水化物而产生的.CaCO3与C3A反应形成了新相单碳铝酸钙水化物,水化1h时有半碳铝酸钙和单碳铝酸钙水化物形成,水化1d后产物中未发现半碳铝酸钙,只有单碳铝酸钙水化物存在直至28d,说明半碳铝酸钙是不稳定的,而单碳铝酸钙是稳定的水化产物.