等离子喷涂自反应合成陶瓷/金属复合涂层的形成机理

用Fe2O3粉、Al粉和粘结剂制备了Fe2O3-Al复合粉。等离子喷涂自制的复合粉，使其在焰流内部发生反应，在喷涂基材上形成以Al2O3陶瓷为基体，以Fe金属为第二相的陶瓷／金属复合涂层。这种工艺成功地把等离子喷涂技术和自蔓延技术结合在一起。分析了复合粉和陶瓷／金属复合涂层以及反应过程中复合粉的微观结构，研究了等离子喷涂自反应复合粉的反应过程和陶瓷／金属复合涂层的形成机理。     

涂层结构对等离子喷涂陶瓷涂层抗热震性的影响

采用等离子喷涂工艺制备了四种结构的金属－陶瓷复合涂层,对涂层进行了热震试验,并探讨了涂层的热震失效机制。试验结果表明,涂层热震的效的本质为循环应力作用下的疲劳失效,其失效过程包括裂纹形成,扩展及最终剥落三个阶段。     

等离子喷涂制备镍基自润滑复合涂层的研究

为提高车轴用材料35CrMo的耐磨性,在Ni60A中添加粒度均为(-280～340)目的二硼化钛TiB2钴Co和铬Cr粉;将等离子喷涂和均匀设计方法引入轴减磨抗磨设计中,在35CrMo上等离子喷涂制备200μm镍60A基二硼化钛TiB2、钴Co、铬Cr复合自润滑涂层。研究结果表明:由SEM可看出涂层与基体结合良好且涂层呈层状结构分布,由EDS可看出各元素渗透到了Ni60A基体里并产生了冶金结合;将验证组结果和神经网络预测值对比,磨损误差在12%之内,显微硬度误差在11%之内,涂层相比基体耐磨性提高了6倍,显微硬度提高了3倍;可从人工神经网络的预测结果中选出具有优良性能的镍60A基二硼化钛TiB2、钴Co、铬Cr复合自润滑涂层的配比范围。     

等离子喷涂碳化钨涂层组织与喷涂条件的关系

将粉末直接输送到低功率等离子喷枪内部阴、阳极之间，携带粉末气体转变为等离子体，在输入电功能1．8－5．6kW条件下，利用低能等离子喷涂铸造－破碎和烧结－破碎两种碳化钨粉末，沉积效率达到80％以上。同时研究了Ar-N2、Ar-H2两种不同等离子气体和不同等离子工艺参数下涂层的组织结构、硬度等的关系。Ar-Z2气体成分对涂层硬度的影响 大于Ar-H2。并且推荐了适合于内送粉低功率等离子喷涂金属碳化钨的工艺。     

应用等离子喷涂法修复曲轴的工艺简介

发动机曲轴严重磨损修复方法很多，常用的方法是将曲轴在磨床上磨圆后，配上加厚的轴瓦。但磨圆后的曲轴淬硬层往往已被磨去，其表面机械性能已经下降，严重影响修复后使用寿命。本文主要介绍采用等离子喷涂法修复磨损严重的曲轴，并经使用证明，此法修复的曲轴表面耐磨性比新件淬硬层还好，其磨损量仅为同等条件下新件的1／4～1／8。     

等离子喷涂制备耐磨涂层研究进展

综述了国内外等离子喷涂制备传统耐磨涂层的研究情况,介绍了等离子喷涂制备纳米结构涂层和纳米掺杂微米结构涂层的研究新进展,介绍了纳米结构喂料的制备、纳米结构涂层的特殊性能及应用情况,同时还指出纳米结构涂层制备过程中存在的问题.最后,等离子喷涂今后的发展方向和应用前景进行了展望.     

等离子喷涂工艺在曲轴修复中的应用

曲轴是车辆的重要零件,在设计和制造上很难达到与其它零件等寿命。曲轴损坏后,往往因配件短缺而影响车辆的正常使用。多年来,人们力求找到一种合适的修复方法来修复曲轴。下面,介绍几年来我们在这方面的一些探索。 一、曲轴的几种损坏形式 曲轴的损坏形式各有不同,现以我们在修复过程中接触到的情况加以归纳。 1.润滑系统发生故障 在车辆使用中,如油压不足、油路堵塞,造成轴与轴瓦的干摩、发热,直至烧瓦研轴。在进口汽车中,还往往由于代用机油标号不对,而发生此类情况。     

等离子喷涂制备羟基磷灰石复合梯度涂层研究进展

对国内外等离子喷涂羟基磷灰石复合梯度涂层与基体间的结合强度和涂层溶解性的研究现状进行了综述.羟基磷灰石功能梯度涂层不仅可以提高涂层和基体间的结合强度,而且还可以降低涂层在模拟体液中的溶解性.涂层表面的羟基磷灰石涂层具有良好的生物相容性,同时涂层中Ti-6Al-4V或ZrO2、TiO2等氧化物相的存在能够提高涂层的力学性能.指出喷涂后进行热处理是提高等离子喷涂涂层结合强度和涂层结晶度的有效方法.     

等离子喷涂铜铝涂层工艺研究

采用正交实验设计方法研究了等离子喷涂铜铝涂层过程中涂层硬度与等离子喷涂参数之间的响应关系,利用建立的响应公式,通过排列组合,优选出最佳工艺参数,并进行了实验验证。在实验参数区间内：涂层硬度HR15T与氩气流量、氢气流量及电流成正比,与喷涂距离成反比;在最优工艺参数范围下：获得的涂层硬度值分布在HR85～87之间,涂层结合强度≥32 MPa;涂层孔隙率≤3%,涂层最大孔洞尺寸约为8μm,涂层未熔粒子百分数约为3%,最大未熔粒子尺寸约为10μm;涂层试样弯曲170°后,涂层未出现脱落起皮现象。     

三种等离子喷涂涂层的声学显微镜观察

利用扫描声学显微镜（ＳＡＭ）观察了三种不同成分的大气等离子喷涂（ＡＰＳ）涂层磨削加工后的亚表层显微结构,通过分析磨削后亚表层声学显微和抛光后表面扫描电子镜（ＳＥＭ）的观察,并参照涂层断怖的金相照片,证实了声学显微镜的亚表层观测能力,为研究涂层亚表层缺陷及其变化提供了一种新的技术手段,并根据涂层磨削加工后表层的变化情况,比较了三者的抗剪切强度。     

高炉风口的等离子喷涂工艺

高炉风口是炼铁生产的重要易损件。本文简介绍了风口的使用情况，并较详细地介绍了用等离子喷涂工艺在风口的易损面上喷涂瓷层来提高使用寿命的方法。     

等离子弧喷涂生物医用涂层

随着社会老龄化进程的加速，以及车祸等意外原因导致的骨折、骨缺损事故的增多，对生物骨科材料的需求也逐年增加。据统计，仅在美国目前每年就有30万例髋和膝关节置换手术以及10～30万颗种植牙被应用于临床，全球的生物骨科材料市场更是以百亿美元计。在诸多生物骨科材料中，生物陶瓷涂层材料由于将金属（或合金）基材优良的力学性能和生物陶瓷涂层良好的生物学性能结合在一起，成为临床上应用最为广泛的生物骨科材料之一。     

高效能超音速等离子喷涂技术的研究与开发应用

根据“高效能、超音速”等离子喷涂枪的设计指导思想，对超音速等离子喷涂枪的枪体、水路、气路、阴阳极结构及送粉结构进行了全新设计，利用等离子体物理学、流体力学和工程热力学的理论设计了独特的单阳极Laval喷嘴。通过对该喷涂枪和制备的涂层性能测试研究表明，该喷涂枪实现了低功率（＜80kW）、小气体流量（＜6m^3/h)条件下的高效能超音速等离子喷涂，在有效喷涂距离内的粒子飞行速度达450m/s。喷枪的主要性能指标：焰流速度、粉末沉积效率、涂层与能耗比、电极的性价比均达到或超过了美国TAFA公司的PlazJet高能高速等离子喷涂枪。制造陶瓷涂层的结合强度、孔隙率、显微硬度等性能明显优于METCO.9M普通等离子喷，但运行成本仅为国外超音速PlazJet等离子喷涂的一半。高效能超音速等离子喷涂技术在工业、国防、航空的功能领域具有广阔的应用前景。     

反应等离子喷涂陶瓷涂层的研究

采用等离子喷枪与自行研制的反应室，通过喷涂Ti粉在反应室内实现Ti—N2反应，制备出TiN陶瓷涂层，并对该涂层的微观结构、涂层的力学与摩擦、磨损性能进行了分析和讨论。结果表明，反应等离子喷涂TiN涂层主要由TiN相以及少量Ti的氧化物组成，具有明显的硬度压痕尺寸效应。在无润滑高载荷条件下，反应等离子喷涂TiN涂层的耐磨性明显高于淬火M2钢，且涂层的减摩性远远优于M2钢。     

等离子喷涂复合生物陶瓷涂层耐磨性能和生物活性的研究

采用等离子喷涂技术,在钛合金表面制备含CaB6/La2O3的HA生物陶瓷涂层,通过扫描电子显微镜(SEM)、不同载荷下的摩擦磨损和体外模拟体液(SBF)浸泡实验,对复合涂层微观形貌、磨损性能和生物活性进行研究.结果表明,等离子喷涂的涂层微观表面粗糙并且存在一些形状不规则的孔隙,过渡层HA/Ti与5BH/La涂层和基体之...     

反应等离子喷涂TiN/AlN涂层的性能研究

TiN涂层可以通过传统的物理或者化学气相沉积（PVD及CVD）工艺制备,但其缺点是沉积速率低,涂层厚度过薄;这些都严重地限制了TiN涂层材料在磨、蚀服役条件下的应用.本文利用反应等离子喷涂的方法制备了TiN/AlN涂层并研究分析了涂层的组织及摩擦磨损性能.结果表明：TiN/AlN涂层韧性比TiN涂层有所提高;TiN/AlN涂层不仅有较低的摩擦系数,且在高载下的磨损性能比TiN涂层有较大的提高.     

等离子喷涂PZT涂层压电性能的实验研究

对用等离子喷涂制备的锆钛酸铅 ( PZT)压电陶瓷涂层的压电性能进行了实验研究 ,分析了涂层热处理及热处理温度、喷涂工艺参数以及粉末铅含量对压电应变常数 d33的影响 ,揭示了各种工艺条件和工艺参数下 d33的变化趋势。