陶瓷模具材料的表面改性技术及应用

全面综述了表面镀层、表面复合、表面涂覆等表面改性技术在各类陶瓷模具中应用、研究的现状。指出：表面改性技术既能发挥陶瓷材料的高硬度、高耐磨和耐高温等的优势，又能发挥金属基体高强度、高韧性的特点，从而使得陶瓷模具材料具有良好的使用性能，具有广阔的应用前景。今后研究的重点是如何通过表面改性工艺的控制和复合层材料的合理选择和设计，使得所形成的陶瓷复合层与金属基体结合强度高，硬度高，既减摩又耐磨。     

消失模铸造镁合金铸件表面改性研究

利用消失模铸造技术,对镁合金铸件表面进行复合改性研究.选用金属铝粉作为合金化主要元素,PbO-ZnO-Na2O系低温玻璃粉为陶瓷化材料.选择真空度大小为-0.06 MPa,温度为800℃进行浇注.结果表明,在镁合金铸件表面获得了一定厚度的复合层.显微硬度测试表明,从表面至基体复合层的硬度呈梯状分布,硬度值的变化与单一的陶瓷层相比有一个过渡区,有利于提高表面陶瓷层与基体的界面结合质量.经过表面复合改性后,镁合金铸件的腐蚀电位提升了400 mV,腐蚀电流下降了3个数量级,镁合金的耐蚀性得到了大幅度提高.     

陶瓷模具材料的研究与应用

综述了在拉拔、挤压、冲裁、等温锻造等各类模具中应用的陶瓷材料,如金属陶瓷、ZTA、TZP、TZP/Al2O3、TZP/TiC/Al2O3、PSZ、Si3N4、Sialon等的组分、制备工艺和力学性能等方面的研究现状,探讨了陶瓷模具材料研究与应用中存在的问题,展望了陶瓷模具材料的应用前景,提出陶瓷模具材料的增韧补强,尤其是纳米复合和梯度功能复合、模具结构的优化设计和模具材料的表面陶瓷化改性技术以及陶瓷模具可靠性研究等将是提高陶瓷模具力学性能和使用性能的有效措施.     

消失模镁合金表面合金化/陶瓷化复合层研究

采用消失模铸造工艺,进行了镁合金表面制备合金化/陶瓷化复合层研究。选用金属铝粉作为合金化主要元素,PbO-ZnO-Na2 O系低温玻璃粉为制备陶瓷涂层的主要材料。在真空度为-0.06 MPa,温度为800℃条件下浇注,在基体的表面形成了一定厚度合金化/陶瓷化复合层,用来提高基体的耐磨和耐蚀性。扫描电镜、线扫描分析、能谱分析用于研究复合层的微观组织结构和成分分布。与单一的表面陶瓷化相比,表面的陶瓷层和合金层形成良好的结合界面。显微硬度测试表明,从表面至基体复合层的硬度成梯状分布,硬度值的变化与单一的陶瓷层相比有一个过渡区,合金层有利于提高表面陶瓷层与基体的界面结合质量。     

陶瓷模具材料的使用性能研究

介绍了当前在拉拔、挤压、冲裁、等温锻造等各类模具中应用的陶瓷材料如金属陶瓷、ZTA,TZP,TZP/Al2O3,TZP/TiC/Al2O3,Al2O3/TiC,PSZ,Si3N4,Sialon等使用性能方面的研究现状,探讨了陶瓷模具材料研究与应用中存在的问题,展望了陶瓷模具材料的应用前景.提出陶瓷模具材料的增韧补强、模具结构优化设计和表面陶瓷化改性技术等将是提高陶瓷模具使用性能的有效措施,而且随着模具技术的迅猛发展,其应用前景也将日益广阔.     

激光改性对YSZ涂层结构与性能的影响

本文采用电子束物理气相沉积技术在Ni基单晶基体表面制备双层结构的热障涂层后,采用脉冲Nd:YAG激光对其进行激光表面改性处理,获得具有复合陶瓷层结构的热障涂层。然后,对改性前后试样进行了1100℃高温氧化处理,并采用SEM和XRD分析了激光改性对涂层微观形貌和组织结构,以及抗氧化性能和耐腐蚀性能的影响。结果发现：激光改性处理后,试样表面形成致密平整的重熔层组织,该组织与原柱状晶组织共同构成了复合结构的陶瓷层,复合结构的陶瓷层减缓了有害元素向基体的扩散行为,提高了涂层的抗氧化性能和耐腐蚀性能。     

热反应析出扩散法表面硬化

一、前言近年来为了确保机械产品、工模具的可靠性,以及为了有效利用资源,特别注意提高产品的耐磨性和耐蚀性,为此,可以通过材料表面的改性处理来解决。迄今已有很多种表面硬化方法被采用,渗碳、渗氮和盐浴渗铝渗铬早就在生产中应用。盐浴渗金属是将其他元素从外部向金属基体表面扩散,形成新的化合物渗层。渗碳渗氮等处理形成的表面层都包含基体的组成元素,因此渗层的     

激光改性对YSZ热障涂层结构与性能的影响

采用电子束物理气相沉积技术(EB-PVD)在Ni基单晶基体表面制备双层结构的热障涂层后,利用脉冲Nd:YAG激光对其进行表面改性处理,获得具有复合陶瓷层结构的热障涂层试样。然后,对激光改性前后2组试样同时进行了1100℃高温氧化处理,并采用SEM和XRD分析了激光改性对涂层微观形貌和组织结构,以及抗氧化性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明:激光改性处理后,试样表面形成平整致密的重熔层组织,该组织与原柱状晶组织共同构成了复合结构的陶瓷层,复合结构的陶瓷层减缓了有害元素向基体的扩散行为,提高了涂层的抗氧化性能和耐腐蚀性能。     

陶瓷模具材料的使用性能研究

介绍了当前在拉拔、挤压、冲裁、等温锻造等各类模具中应用的陶瓷材料如金属陶瓷、ZTA，TZP,TZP／Al2O3，TZP／TiC／Al2O3，Al2O3／TiC，PSZ，Si3N4，Sialon等使用性能方面的研究现状，探讨了陶瓷模具材料研究与应用中存在的问题，展望了陶瓷模具材料的应用前景。提出陶瓷模具材料的增韧补强、模具结构优化设计和表面陶瓷化改性技术等将是提高陶瓷模具使用性能的有效措施，而且随着模具技术的迅猛发展，其应用前景也将日益广阔。     

热化学反应喷涂Al2O3基复合陶瓷涂层的制备及其性能

使用热化学反应热喷涂技术,在紫铜表面喷涂制备Al2O3基复合陶瓷涂层.利用XRD和SEM分析该复合陶瓷涂层物相组成和组织形貌,并对其热震性能、抗高温氧化性能和磨损性能进行测试.结果表明:采用热化学反应喷涂法在紫铜表面制备的陶瓷涂层内部生成陶瓷过渡相Al1.4Si0.3O2.7和Al1.9Si0.5O2.95等,在陶瓷涂层与Ni-Al过渡层间存在金属间化合物AlNi3;该复合陶瓷涂层熔化率较高,表面呈珊瑚状;涂层与紫铜基体结合牢靠,具有优异的高温抗氧化能力,其磨粒和粘着磨损比紫铜基体分别提高10倍和15倍.