料浆法氧化铝基陶瓷涂层的制备及性能研究

采用自制的磷酸铝粘结剂和一定比例的陶瓷骨料在1Cr18Ni9上用料浆法制备氧化铝基陶瓷涂层。试验结果表明：涂层较致密，涂层与基体结合强度较好；涂层可提高1Cr18Ni9钢在碱和盐溶液中的抗侵蚀能力。     

热化学反应法制备陶瓷涂层及其耐蚀性能

为了提高Q235钢的耐腐蚀性能,采用热化学反应法在其表面制备了陶瓷涂层,并对涂层的组织结构和耐腐蚀性能进行了研究.结果表明:微米、纳米SiO_2基陶瓷涂层经600℃固化后,均生成了新物相,具有良好的致密性和结合强度;微米涂层的耐酸、耐碱、耐盐性能分别是基体的4.00,1.07,4.02倍,纳米陶瓷涂层的耐酸、耐碱、耐盐性能分别是基体的17.00,1.79,13.80倍.     

溶胶-凝胶法制备金属基铝硅酸盐陶瓷涂层

采用溶胶－凝胶法,在不锈钢基体上制备铝硅酸盐陶瓷涂层,对涂层微观结构进行了分析,研究了涂层化学组成、涂最度对抗热震性、抗氧化性的影响,结果表明：涂氢化学组成为３Ａｌ２Ｏ３．２ＳｉＯ２、厚度２μｍ时,制备的涂层材料与基体结合紧密、显微结构致密均匀,有良好的抗热震、抗氧化性能。     

工业纯铜煤矸石陶瓷涂层制备及耐蚀性能研究

以煤矸石为主要原料,添加一定量的铝粉、氧化硼和氧化铈,采用热化学反应技术在工业纯铜基体上制备了煤矸石陶瓷涂层和稀土改性陶瓷涂层,并对涂层结构、抗热震性及耐蚀性进行了测试.实验结果表明:陶瓷涂层对纯铜的耐蚀性有一定改善;煤矸石陶瓷涂层和稀土改性陶瓷涂层的耐酸性分别为基体的1.52倍、2.39倍,耐盐性分别为基体的1.29倍、2.01倍,耐石油介质性分别为基体的1.50倍、2.00倍.     

多孔氮化硅表面γ-Y_2Si_2O_7陶瓷涂层的制备及抗热震性能

采用浆料喷涂与高温熔渗结合的方法,以γ-Y_2Si_2O_7和Y_2O_3-Al_2O_3-SiO_2三元氧化物粉体为原料,在多孔Si_3N_4表面制备致密γ-Y_2Si_2O_7陶瓷涂层,采用XRD和SEM测试方法系统研究原料配比及烧结温度对涂层结构、组织和抗热震性能的影响。结果表明:SiO2与Al2O3物质的量之比较高时,涂层为致密γ-Y_2Si_2O_7层和过渡层的双层结构;SiO_2与Al_2O_3物质的量之比较低时,只能形成单层结构;双层结构涂层的抗热震性能优于单层结构涂层。     

碳纤维增强聚酰亚胺复合材料表面梯度涂层制备与组织性能研究

在碳纤维增强聚酰亚胺基体上设计了Ni-Ni/Cr-WC/Co和PI-Ni/Cr-WC/Co两种表面梯度涂层,并对其进行微观组织分析和抗热震性能测试,结果表明,采用化学镀镍和超音速火焰喷涂复合工艺得到的Ni-Ni/Cr-WC/Co梯度涂层结构较为致密,与基体结合较好,涂层经300次热震后无明显变化;采用超音速火焰喷涂得到的PI-Ni/Cr-WC/Co梯度涂层结构疏松,与基体结合力差,涂层经273次热震后完全脱落.镀镍层与基体能够通过机械力和原子力结合,也可以与镍铬合金层通过冶金结合、机械嵌合结合,同时在缓解涂层应力等方面起到重要作用,从而有效提高了梯度涂层的结合强度.     

氮化硼纳米片增强胶黏陶瓷涂层的耐腐蚀行为EI北大核心

为提高304不锈钢的耐腐蚀性能,采用料浆法在其表面制备片径为3μm与300 nm的氮化硼纳米片(boron nitride nanoplate,BNNP)增强氧化铝胶黏陶瓷涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)和光学接触角测量仪分析含不同片径BNNP涂层的微观形貌及表面疏水性能,并利用电化学工作站分析涂层在模拟海水介质下的电化学阻抗与极化曲线,研究BNNP片径和含量对涂层微观形貌与防腐蚀性能的影响及其作用机制。结果表明:涂层疏水性随着BNNP含量的增加而提高,且两种片径的涂层均在BNNP含量达到1.0%(质量分数)时展现出优异的疏水性能,其中添加片径为300 nm BNNP的涂层性能提升更为显著,使涂层表面润湿角由38°提升至96.972°;其低频阻抗和自腐蚀电位分别达到最高值22500Ω·cm^(2)和0.344 V,自腐蚀电流密度达到最低值1.12×10^(-7)A/cm^(2),表明添加片径为300 nm BNNP的涂层具有更好的隔绝腐蚀介质效果和耐腐蚀性能。     

半水基料浆的流变性能研究

半水基注凝成型工艺中由于醇类有机溶剂的加入可以明显防止大尺寸零部件在干燥过程中的开裂问题,但是以醇类有机溶剂代替部分水溶剂来配置料浆必然对料浆的流变特性产生影响;本工作研究了1,3丁二醇、1,4丁二醇、乙二醇和丙三醇四种有机醇溶剂代替部分水配置陶瓷料浆,重点考察不同醇类及其含量对料浆的流变性能的影响规律.实验结果表明,四种有机醇溶剂的加入都使料浆的黏度增加,而且产生不同程度的触变性,其中,以加入30％和40％丙三醇料浆的触变性最明显,而加入10％乙二醇的陶瓷料浆最接近水基料浆的特性,最适合用于半水基注凝工艺.     

料浆浸渗法结合CVI制备3D C/SiC-TaC复合材料及其烧蚀性能研究

采用含1μmTaC微粉4%(体积分数)的料浆向10mm厚的3D碳纤维预制体中引入TaC,得到微粉含量高、中、低的三种预制体, CVI沉积SiC致密化后制得3D C/SiC-TaC多元基复合材料.氧-乙炔烧蚀试验后采用XRD和SEM对烧蚀产物和显微结构进行分析.结果表明:料浆法结合CVI可制备出C/SiC-TaC复合材料,高含量的TaC微粉烧蚀后形成的TaC和Ta2O5的固液混合物,能对烧蚀面进行有效包覆,有助于提高烧蚀性能.     

涂布刮刀表面等离子喷涂纳米AI203—13％Ti02涂层的特性

为了深入研究纳米A1203-13％TiO：（ATl3）涂层的组织、性能与喷涂工艺参数之间的关系,采用正交试验法对等离子喷涂工艺的电流、电压、送粉率和喷涂距离等参数进行了优化,在涂布刮刀表面制备了纳米ATl3涂层。采用金相显微镜,SEM,EPMA和XRD等对纳米ATl3涂层的组织、磨粒磨损性能和结合强度进行了分析。结果表...     

镁合金热化学反应热喷涂Al2O3基复相陶瓷涂层的性能

为了提高镁合金的耐磨、耐蚀等性能,以Al2O3+TiO2为陶瓷骨料,加入Al+B2O3+TiO2放热反应体系,采用氧乙炔火焰喷涂技术在AZ31B镬合金表面制备Al2O3基复相陶瓷涂层,研究了复合陶瓷涂层的形貌、致密性、相结构、热震性能、耐磨性和耐蚀性,并与普通热喷涂陶瓷涂层进行了比较.结果表明:热化学反应热喷涂层表面陶瓷粒子的熔化率较高,呈熔岩状;热化学反应热喷涂过程中发生热化学反应,涂层中有TiB2等新相生成;热化学反应热喷涂层的抗热震性、致密性、耐磨性、耐蚀性均优于普通热喷涂层,清漆封孔可使热化学反应热喷涂层的致密性大幅提高,几乎不发生腐蚀.     

冷喷涂304不锈钢涂层的组织与耐磨耐蚀性能

超低碳钢(IF钢)具有极优异的深冲性能,但耐磨性和衬蚀性差,限制了其在汽车工业中的广泛应用.采用冷喷涂(CGDS)技术在IF钢基体上制备了耐磨性和耐蚀性好的304不锈钢涂层.利用X射线衍射仪和扫描电镜对涂层组织及相结构进行了分析,并在3.5%(质量浓度)NaCl溶液中进行了电化学腐蚀性能测试.结果表明:冷喷涂304不铸...     

TC4钛合金表面冷喷涂制备CuNiIn涂层组织及其微动磨损性能研究

为推动冷喷涂技术在航空防护涂层领域的应用,采用氮气冷喷涂技术在TC4钛合金表面制备了CuNiIn涂层,使用光学显微镜、扫描电镜、显微硬度计和微动磨损试验机对涂层宏/微观组织、显微硬度及微动磨损性能进行了分析。结果表明:越靠近基体,涂层致密性越好,整体涂层孔隙率约为2.8%,涂层微观组织较粉末原始组织有一定细化;涂层硬度值自基体向表面沿厚度方向有增大的趋势,靠近基体一侧硬度平均值为274 HV_2N,靠近表面的涂层硬度稳定在300 HV_2N左右;微动位移较小时,涂层失效机制主要是黏着磨损,磨损形貌为椭圆形,微动位移较大时,以磨粒磨损为主,磨损形貌接近圆形。     

自蔓延高温合成反应热喷涂Al2O3基复相陶瓷涂层的性能

为了改善AZ31B镁合金的耐磨性,以Al2O3-13%TiO2为陶瓷骨料,在其中加入Al/CuO铝热荆,采用普通氧乙炔火焰自蔓延高温合成反应热喷涂技术在镁合金表面制备Al2O3基复相陶瓷涂层.通过X射线衍射分析了陶瓷涂层的组成.结果表明,所得复相陶瓷涂层具有良好的抗热震性,涂层内有Cu4MgO5,CuAlO2等新的物相产生.磨粒磨损试验、黏着干磨损试验和黏着油磨损试验表明:自蔓延反应热喷涂陶瓷涂层的耐磨性是AZ31B基体的6.48,3.32,6.04倍,普通热喷涂层的耐磨性是AZ31B基体的3.60,1.76,1.67倍,自蔓延反应热喷涂陶瓷涂层的耐磨性比普通热喷涂层有较大提高.     

热喷涂生物陶瓷涂层的研究进展

采用热喷涂技术在金属(合金)基材表面制备的生物陶瓷涂层, 兼具金属材料较高力学强度和陶瓷材料优良生物学性能, 作为骨植入材料的研究和应用备受关注。本文介绍骨植入涂层材料的研究概况, 重点阐述热喷涂羟基磷灰石(HA)涂层的研究现状, 并概述新型生物活性硅酸钙陶瓷涂层的研究进展。     

N_2流量对车用钢表面磁控溅射CrTiAlN涂层性能的影响

目前,关于N_2流量对磁控溅射CrTiAlN涂层性能影响的研究不多。在SDC99冷作模具钢表面以不同N_2流量条件磁控溅射CrTiAlN涂层,采用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度仪、显微镜和摩擦磨损试验分析涂层性能。结果表明:随着N_2流量的降低,涂层中Cr元素含量也随之下降,而N元素含量则逐渐增大,CrN(211)晶面的衍射峰缓慢增加,而CrN(200)衍射峰明显增加;CrTiAlN涂层硬度较基材提高约25%,随N_2流量降低,涂层的硬度逐渐增大;在60 m L/min的N_2流量下制备的CrTiAlN涂层和基体间结合力最佳,涂层对表面磨粒磨损情况起到最佳改善效果,此时磨痕的"犁沟"深度与宽度都减小,涂层耐磨性得到显著提高。     

混凝土表面热喷涂陶瓷防护涂层的可行性试验研究

针对水泥混凝土长期耐久性防护的迫切需求,将热喷涂技术创新性引入混凝土表面防护领域.通过涂层与基体附着力及粘结面微观结构的初步测试,试验验证了混凝土表面等离子热喷涂陶瓷涂层的可行性.结果表明,通过原材料优选与热喷涂工艺优化,热喷涂过程的瞬间高温对混凝土基体并无损伤.涂层总厚度约0.3 mm,表面结构相对完整均匀,但未能完全封闭基体表面原有的大孔洞.热喷涂层与混凝土基体界面粘接良好,平均附着力达3.88 MPa,超过了基体本身的抗拉强度.涂层依靠物理抓固与基体粘接,微观结构相对致密、无明显空洞或缺陷.研究旨在拓宽热喷涂应用领域及混凝土功能防护涂层材料技术体系,提升混凝土耐磨、防腐及热防护等综合保障能力.     

工艺参数对Ni包WC爆炸喷涂涂层组织与耐磨性能的影响

采用不同的爆炸喷涂工艺参数制备了Ni包WC涂层，用扫描电镜观察了不同工艺参数下的涂层组织与磨损面形貌，分析了工艺参数对涂层组织形貌及耐磨性的影响，结果表明，当比值O2／C2H2=2时，可获得致密的涂层，涂层的耐磨性能较高，其它条件下的涂层由于组织较疏松，WC颗粒在滑动摩擦时容易脱落而造成较大的磨损量。     

冷喷涂304不锈钢涂层的弯曲力学行为研究

采用冷喷涂(CGDS)技术在IF钢基体上制备304不锈钢涂层.用SHIMADZU液压伺服疲劳试验机对304不锈钢涂层样品进行三点弯曲实验,用扫描电子显微镜来研究冷喷涂304不锈钢涂层的断裂行为.结果表明:冷喷涂304不锈钢涂层的断裂行为为脆性断裂;裂纹萌生于涂层表面,随着载荷和力矩的增加,裂纹向涂层内部扩展,裂纹在涂层...