含NiCr热喷涂涂层材料抗高温腐蚀性能对比研究

NiCr-Cr3C2,Ni60B及Cr19Ni9是3种包含NiCr的热喷涂材料。对NiCr-Cr3C2,Ni60B及Cr19Ni93种热喷涂涂层在相同条件下进行抗高温腐蚀性能对比研究。利用X射线衍射测试涂层相组成,利用扫描电镜及能谱仪观察涂层表面形貌及元素分布。研究结果表明：NiCr-Cr3C2的抗腐蚀性能最为优异,Cr19Ni9次之,Ni60B最差;Cr203的生成提高了涂层整体抗腐蚀性;NiCr—Cr3C2涂层中包含具有尖晶石结构的NiCrO3,使其抗腐蚀性能高于其他2种涂层。     

含NiCr热喷涂涂层材料抗高温腐蚀性能对比研究

NiCr-Cr₃C₂、Ni60B及Cr19Ni9是3种包含NiCr的热喷涂材料。对NiCr-Cr₃C₂、Ni60B及Cr19Ni9 3种热喷涂涂层在相同条件下进行抗高温腐蚀性能对比研究。利用X射线衍射测试涂层相组成,利用扫描电镜及能谱仪观察涂层表面形貌及元素分布。研究结果表明:NiCr-Cr₃C₂的抗腐蚀性能最为优异,Cr19Ni9次之,Ni60B最差;Cr₂O₃的生成提高了涂层整体抗腐蚀性;NiCr-Cr₃C₂涂层中包含具有尖晶石结构的NiCrO₃,使其抗腐蚀性能高于其他2种涂层。     

高速电弧喷涂Fe—Al／Cr3C2RE复合涂层抗高温腐蚀性能探讨

使用Fe—Al／Cr3C2RE粉芯喷涂丝材,结合高速电弧喷涂技术（HVAS）在20钢上制备Fe～Al／Cr3C2RE复合涂层,同时以Fe—Al／Cr3C2涂层为比较。通过对涂层进行650℃下涂盐热腐蚀试验,借助扫描电镜观测腐蚀前后涂层表面形貌,利用XRD确定涂层的相组成,对腐蚀后涂层截面进行EDS分析。结果表明：Fe～Al／Cr3C2RE复合涂层在650℃时的涂盐抗热腐蚀性能明显优于基体20钢及同类型的复合涂层。Cr元素及稀土氧化物是Fe—Al／Cr3C2RE复合涂层性能优异的主要原因。     

海水抽水蓄能机组过流部件表面电弧喷涂涂层性能研究

采用电弧喷涂技术制备了Al、75Zn25Al及NiCr涂层,通过基本性能测试、微观形貌表征及耐中性盐雾试验,研究了三种涂层在海水抽水蓄能机组过流部件中的腐蚀防护性能.研究结果表明,75Zn25Al涂层与基体结合力偏低,耐腐蚀性能较差,Al及NiCr涂层与基体结合力较高,具有极好的耐腐蚀性能,且NiCr涂层具有较高的耐磨损及冲刷性能.NiCr涂层可推荐应用于活动导叶中、下轴颈以及顶盖、底环过流面等部件的腐蚀防护,Al涂层可推荐应用于尾水管、蜗壳等部件的腐蚀防护.     

NiCr-Cr_3C_2-Ti-C金属陶瓷堆焊层用于磨煤机磨辊修复的研究

介绍了以NiCr箔、Cr3C2粉、Ti粉、C粉等为原料,利用氩弧熔覆的方法制备的NiCr-Cr3C2-Ti-C复合堆焊层的性能特点;采用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪及显微硬度计等仪器,研究了熔覆层的相组成、组织结构、成分分布和涂层断面显微硬度分布。结果表明：熔覆层组织由Ni基固溶体、TiC和Cr2,C6等相组成,其最高显微硬度在1800—2000HV范围内。另外,通过湿砂磨粒磨损试验,对NiCr-Cr3C2-Ti-C堆焊层与其他各材料的磨粒磨损性能进行了比较,结果显示：NiCr-Cr3C2-Ti-C堆焊层有较强的耐磨性能,可用于磨煤机磨辊的修复。     

电站锅炉受热面管耐腐蚀涂层性能的试验研究

针对目前电站锅炉“四管”爆漏严重的问题,研究了4种合金的热喷涂涂层在20G钢650℃表面涂盐情况下的腐蚀动力学规律,并对腐蚀后的涂层表面进行了分析。试验结果表明,各涂层表面均生成各种Cr的化合物,形成致密保护膜,提高了基体的抗热腐蚀性能,其中以亚音速火焰喷涂金属陶瓷复合粉末NiCr／Cr3C2抗蚀性能最为优越。     

汽轮机通流部件抗冲蚀涂层组织性能及应用

针对汽轮机通流部件冲蚀损伤机理,采用超音速火焰喷涂制备了NiCr和WC-Co金属陶瓷涂层,研究分析了不同涂层的组织结构、机械性能、热震性能、磨粒磨损及冲蚀磨损性能,探讨了2种涂层的磨粒磨损机理及冲蚀磨损机理。研究结果表明,超音速火焰喷涂制备的NiCr金属陶瓷涂层结合强度为70 MPa,孔隙率为0.5%,涂层致密。NiCr和WC-Co金属陶瓷涂层表现出相近的磨粒磨损和冲蚀性能,与2Cr13基体材料相比其抗磨损和冲蚀性能均得到显著提高。但是经过80次540℃的热循环后,NiCr金属陶瓷涂层保持完好,无明显开裂,而WC-Co涂层热循环后涂层发生明显的开裂失效。因此NiCr金属陶瓷涂层能够作为耐水蚀、耐固体颗粒侵蚀涂层应用在汽轮机通流部件上,显著提高通流部件抗冲蚀性能,有利于延缓通流部件使用寿命,具有广阔的应用前景。     

陶瓷涂层隔膜对锂离子电池性能影响

采用锂离子电池聚乙烯（PE）隔膜为基体,在其两侧均匀涂覆厚度为1～2μm混有纳米氧化铝（Al2O3）粉末及胶凝剂的无机有机浆体,得到一种无机复合陶瓷涂层锂离子电池隔膜。通过对该电池隔膜及由此类隔膜制成的电池进行热烘箱测试结果表明：在150℃高温环境下,无机陶瓷涂层隔膜没有出现较大的热收缩,具有优越的热稳定性,能有效提高锂离子电池的热安全性能。由于无机纳米Al2O2颗粒具有较高的比表面积,使得涂覆后的隔膜对电解液具有良好的润湿性及保液性能。采用陶瓷涂层隔膜组装LiFePO2C体系电池并对电池进行1C充放电循环测试,结果表明涂覆后的隔膜能有效提高锂离子电池的容量保持性能。     

超音速火焰喷涂制备NiCr金属陶瓷涂层的抗高温硫腐蚀与冲蚀磨损性能

为解决燃用高硫煤的超临界、超超临界机组锅炉受热面发生的高温硫腐蚀与冲蚀磨损,采用超音速火焰喷涂技术,喷涂自主开发的NiCr金属陶瓷涂层,研究该涂层的抗高温硫腐蚀性能以及冲蚀磨损性能,并通过现场挂片试验,考察涂层经过8 000 h服役后的剥落情况。喷涂态NiCr金属陶瓷涂层孔隙率为0.55%。在700℃环境中的高温硫腐蚀试验结果表明NiCr金属陶瓷涂层具有比2Cr13高的抗高温硫腐蚀能力,同时该涂层具有较高的抗冲蚀磨损性能。该研究利用超音速火焰喷涂的NiCr金属陶瓷涂层在贵州某燃用硫含量为2.81%的高硫煤火电厂中经8000h现场挂片服役后,涂层表面完好,结果表明该NiCr金属陶瓷涂层可有效提高超临界、超超临界机组受热面的抗高温硫腐蚀和磨损性能。     

气力输灰系统中磨损件的磨损失效机理分析及延寿技术研究

在分析输灰系统中进料阀、料位计的磨损失效机理的基础上, 在进料阀、料位计表面, 利用电爆炸高速喷涂技术制备了耐磨蚀的NiCr+WC 涂层。对涂层的微观形貌、厚度和显微硬度等进行实验测量和分析,结果表明, 制备的NiCr+WC 涂层显微硬度平均高达HV1 100; 涂层与基体之间存在10 μm 左右的重熔带, 证明基体与涂层间为冶金结合。磨粒磨损试验数据显示: 在相同的运行条件下, 涂层的磨损失重量是基体的1/3, 涂层可有效地起到保护基体的作用, 适合于工程应用。     

NiCr Alloy As Both Absorption Layer and Top Electrode onto Pb(Zr0.3Ti0.7)O3 Thin Films for Infrared Sensors

NiCr alloys prepared by dc magnetron sputtering are considered to apply simultaneously both the absorption layer and the top electrode on PZT thin films for infrared sensors. NiCr alloys deposited with dc powers of Ni 80 and Cr 50 W showed the most stable oxidation resistance even at 600°C in an oxygen ambient. They have a resistivity of approximately 70 μΩ-cm and a rms roughness of 2.0 nm in samples annealed at 600°C for 5 min in O₂. The NiCr/PZT/Pt capacitors showed a well-saturated hysteresis loop having a remanent polarization of 20 μC/cm². Ultra-thin NiCr alloys showed a possibility as a top electrode for infrared sensors.     

The effect of the alloying elements of a CoNiCrAlY system on the corrosion resistance of alloys for protective coatings of gas turbine blades

Results from testing for resistance to sulfide-oxide corrosion of model alloys used to make possible CoNiCrAlY system-based protective coatings are presented. The effect exerted by Ni, Cr, Al, and Y on the corrosion resistance of these coatings at different temperatures is determined, and equations for calculating the chromium equivalents of these coatings are obtained.     

燃煤锅炉轴流式引风机叶片耐磨涂层的应用研究

针对燃煤锅炉轴流式引风机叶片的磨损机理,设计并制备了Ni60及NiWC35喷熔层、3Cr13火焰喷涂层、LX88A电弧喷涂层、微米结构及纳米结构WC-12Co超音速火焰(HVOF)喷涂层。研究分析了不同喷涂层的组织结构、硬度及抗冲蚀磨损性能,探讨了HVOF喷涂的纳米结构WC-12Co涂层的抗冲蚀磨损机理。研究表明:HVOF喷涂的纳米结构WC-12Co涂层与普通微米结构的WC-12Co涂层相比组织结构更致密,显微硬度提高50%左右,在所有的试验涂层中具有最优良的抗冲蚀磨损性能,其耐磨性比微米WC-12Co涂层提高1倍左右,可望在轴流式引风机上得到广泛的应用。     

超音速火焰喷涂制备CrC-NiCr耐磨涂层试验研究

利用超音速火焰(HVOF)喷涂技术在St T16/25Mo合金表面成功制备了Cr3C2-NiCr耐磨涂层,获得了制备Cr3C2-NiCr耐磨涂层的工艺参数。结果表明:Cr3C2-NiCr涂层致密、孔隙率很低、显微硬度和结合强度较高,具有优异的耐高温、耐磨、耐蚀和抗氧化性能,涂层厚度等各项指标均符合技术文件的要求;采用的HVOF喷涂工艺参数合理,Cr3C2-NiCr涂层可应用于阀杆、阀头和导套等关键零部件的生产中。     

电厂锅炉防护用两种镍基合金涂层高温氧化行为研究

采用增重法对铬含量分别为30%和40%-45%的两种常用于电厂锅炉受热面管道防护的镍基合金涂层在500℃、650℃和800℃下的高温氧化行为进行了研究。并使用配有能谱分析仪的扫描电镜以及X射线衍射仪等检测设备对涂层氧化产物的形貌、成分和相组成进行了分析。发现铬含量对镍基合金涂层的抗高温氧化性能和氧化机理有着重要的影响。铬含量为40%-45%的涂层,其表面生成了连续的Cr2O3保护膜,具有相对较低的氧化速度。     

SOFC用Ni/Al_2O_3金属陶瓷支撑层组织结构与气密性

采用氧乙炔火焰喷涂方法制备了含量不同的聚苯酯为造孔剂(PPHBA)的NiO/Al_2O_3涂层,系统地研究了造孔剂含量对涂层组织结构和气体渗透率的影响.研究结果表明,造孔剂的添加量对涂层的组织结构有显著影响,粉末中不添加造孔剂时,涂层的孔隙较少且分布均匀;涂层中添加造孔剂后,大气孔数量显著增多,且随着粉末中添加造孔剂含量的增加而增大.NiO/Al_2O_3涂层经高温还原处理后的渗透率显著高于喷涂态涂层渗透率,且气体渗透率随着喷涂粉末中造孔剂含量增加而增大.NiO还原处理后涂层的气体渗透率比喷涂态提高约一个数量级.     

FeCrAl和高镍铬合金涂层的抗高温腐蚀性能研究

根据火电厂锅炉的运行工况,采用高温涂盐试验对高速电弧喷涂技术制备的FeCrAl涂层和高镍铬合金涂层进行耐高温腐蚀性能试验,并通过金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射、能谱分析等手段对涂层在熔盐环境下腐蚀前、后的性能和腐蚀机理进行细致研究。结果表明,FeCrAl和高镍铬合金涂层均具有良好的抗高温腐蚀性能,是一种经济有效的火电厂锅炉水冷壁防护涂层。     

LED散热用镜面铝不同表面处理的性能

为改善LED散热基板铝材的高温下反射率衰减、防硫化性、表面镀层粘接力。本文采用阳极氧化和、电镀以及溅射工艺在纯铝基材表面制备Nb2O5和Al2O3镀层作为铝材表面的防氧化层,将该镀层结构在LED灯光照射下180℃高温持续2000 h下的全反射率、450 nm、550 nm单波长的反射率和防硫化以及镀层结合力测试,并与目前常用的SiO2和TiO2,TiO2和Al2O3两种防氧化镀层进行对比研究。采用Nb2O5和Al2O3镀层处理的镜面铝在LED灯光照射下180℃高温持续2000 h全反射衰减3.6%,450 nm单波长反射率测试衰减4.38%,550 nm单波长反射率衰减3.5%,防硫化性能优异,镀层粘接力优异,3M胶带测试无镀层脱落;采用TiO2和SiO2镀层处理的镜面铝全反射衰减26.5%,450 nm单波长反射率测试衰减31%,550 nm单波长反射率衰减27%,防硫化性能差,镀层粘接力差,3M胶带测试镀层脱落;采用TiO2和Al2O3镀层处理的镜面铝全反射衰减13.9%,450 nm单波长反射率测试衰减16.2%,550 nm单波长反射率衰减13.8%,防硫化性能较差,镀层粘接力差较差,3M胶带测试镀层轻微脱落。实验结果表明,由Al2O3和Nb2O5作为防氧化层的镜面铝基板可有效改善基板在防硫化、高温反射衰减、镀层粘接力方面的性能。