等离子喷涂高温涂层残余应力模拟比较研究

本文运用有限元方法对等离子喷涂高温涂层(包括W涂层、Zr C涂层和Zr O2涂层)沉积过程中涂层内部残余应力进行了数值模拟计算,着重对涂层表面及涂层与钛合金基体界面处径向应力进行分析,讨论了这三种高熔点材料及不同的涂层厚度(0.2mm,0.5mm,0.8mm和1.0mm)对残余应力状态及分布的影响。结果表明,涂层表面处,Zr C涂层径向应力值最大;涂层与基体界面处,随着涂层厚度的增加,W涂层径向应力值逐渐超过Zr C涂层;Zr O2涂层在其表面及涂层与基体界面处的径向应力值在三种材料中均为最小。涂层内部径向应力分布均匀,在试样边缘处,W涂层和Zr C涂层应力集中和突变现象较为显著,而边缘效应对Zr O2涂层影响较小。     

硬质合金刀具涂层的研究进展

随着科学技术的飞速发展,用于机械加工、矿山采掘的硬质合金刀具在不断的更新,刀具涂层技术也在日趋多样化和复杂化,对生产工艺的要求也随之提高.文中介绍了硬质合金刀具涂层的2种主要制备方法即化学气相沉积法（CVD）和物理气相沉积法（PVD）, 简述了刀具涂层即单组分涂层、多组分涂层、多层涂层和梯度涂层的发展,概括了几种新型涂层即金刚石涂层、类金刚石涂层、立方氮化硼涂层和氮化碳涂层,对未来硬质合金刀具涂层的发展方向进行了展望.      

梯度涂层高炉风口有限元分析

采用有限元分析软件研究了梯度涂层高炉风口的温度分布和应力分布,并与均匀涂层进行了比较。结果表明,涂层可以有效降低风口基体的温度,梯度涂层对降低风口基体温度略低于均匀涂层,而梯度涂层内的温降却明显低于均匀涂层,并且梯度涂层可以缩小基体的高温区域。均匀涂层与风口基体之间具有明显的应力接合界面,而梯度涂层风口接合面处的应力变化较小,能够改善涂层与基体的接合强度,进而提高了风口的使用寿命。     

微观缺陷对等离子喷涂TiN涂层力学性能的影响

涂层内氧化物和孔隙等微观缺陷是影响涂层力学性能的关键因素,采用等离子喷涂技术制备Ti N涂层,利用SEM、XRD、EDS分析喷涂参数对涂层内氧化物和孔隙率的影响,并研究氧化物和孔隙率对涂层硬度和断裂韧性的影响规律,优化等离子喷涂参数。结果表明:在较远喷涂距离和较大喷涂功率下,涂层内具有较少的氧化物和孔隙;随涂层内氧化物和孔隙增多,涂层硬度呈降低趋势;涂层内氧化物的存在可提高涂层的断裂韧性,但氧化物较多时会降低涂层层状结构内聚强度,涂层断裂韧性随氧化物增多呈现先增加后降低的变化趋势。     

钛表面FHA-SrHA双相生物陶瓷涂层的制备及性能

在经过碱热处理的纯钛表面采用溶胶-凝胶法和提拉涂覆法制备含氟羟基磷灰石(FHA)-锶取代羟基磷灰石(SrHA)双相生物陶瓷涂层。采用X射线衍射检测涂层的相组成,采用扫描电镜观察涂层的形貌,采用划痕法测定涂层与基体的结合力。结果表明:所制备的涂层是均匀和致密的FHA-SrHA双相涂层;与单相FHA和SrHA涂层相比,FHA-SrHA双相涂层与钛基体的结合力明显优于SrHA涂层,略低于FHA涂层;TRIS溶液中的溶解性实验结果显示3种涂层均发生溶解和钙磷酸盐的重沉积过程,表现出良好的生物活性,但FHA-SrHA双相涂层的溶解速率远远低于单相FHA及SrHA涂层,这表明可以通过双相涂层设计来提高生物陶瓷涂层材料的植入寿命和稳定性。     

铌合金抗高温氧化涂层研究现状及发展趋势

铌合金表面抗高温氧化防护涂层分为耐热合金涂层、贵金属涂层、铝化物涂层以及硅化物涂层等几类。本文综述了各类涂层材料的特点、应用、研发现状以及硅化物涂层的制备技术,对硅化物涂层研究中存在的问题及今后的发展方向进行了分析和探讨。     

钛合金表面非平衡磁控溅射沉积NiCoCrAlY涂层

采用非平衡磁控溅射技术在TCA钛合金表面沉积NiCoCrAlY抗烧蚀涂层,分析了不同溅射工艺下沉积涂层的微观结构以及对涂层组织的影响。结果表明：溅射沉积涂层成分主要与靶材成分均匀性有关,沉积涂层的成分与靶材成分基本一致;溅射过程中由于涂层表面不均匀的择优生长,造成涂层表面粗糙度有提高的趋势,涂层表面会产生大量的微米级的颗粒状突起以及出现少量直径约十几个微米的圆丘形突起,都呈现中心高、四周低的特征。实验制备涂层厚度在7～60μm之间,组织致密,厚度均匀,与基体结合良好,涂层增厚与溅射时间呈线性关系。XRD分析说明涂层表面主要是AlNi3,Al0.9Ni0.22相,其他涂层元素以非晶态存在,随涂层沉积时间延长,涂层表面晶态结构发生破坏,涂层元素之间形成的化合物相趋于消失。     

涂层硬质合金的回收过程中涂层剥离技术发展现状

对于涂层与硬质合金基体的剥离技术,国内的报道比较鲜见.本文综述了当前涂层硬质合金常用的涂层、涂层的成分及结构,重点介绍了国内外涂层硬质合金回收过程中涂层剥离的主要物理、化学方法.指出物理处理与化学方法相结合,将成为今后硬质合金涂层剥离技术的研究热点.     

无取向硅钢铬酸镁绝缘涂层结构与耐蚀性能研究

采用扫描电镜、原子力显微镜研究了铬酸镁半无机绝缘涂层的微观结构。结果表明,涂层厚度为数微米,涂层中的有机树脂乳液颗粒均匀分布在无机涂层的表面,从而保证了涂层具有良好的冲片性能。采用极化曲线研究了涂层的耐蚀性能,发现铬酸镁与铬酸锌绝缘涂层的耐蚀性能相当。     

几种热喷涂封严涂层的冲蚀磨损行为研究

抗冲蚀性能是可磨耗封严涂层的重要性能之一。本文采用氧-乙炔火焰喷涂技术,在45#钢基体上分别制备了CuAl复合涂层、NiCr-Al复合涂层和NiCrFe/Al(基)复合涂层。利用自制的冲蚀试验机,研究了三种涂层在不同角度下的冲蚀行为,对冲蚀后涂层的表面形貌以及截面形貌进行了SEM观察,结果表明:相同工艺参数制备的三种涂层,CuAl复合涂层抗冲蚀性能最好,NiCr-Al复合涂层次之,NiCrFe/Al基复合涂层性能最差,软性材质hBN的加入不利于涂层抗冲蚀性。冲蚀角度对涂层的冲蚀磨损行为特征有显著影响。低冲蚀角度涂层的磨损行为主要表现为显微切削和疲劳剥落;高冲蚀角度时涂层的磨损行为主要表现为片状剥落。     

Preparation Technology and Performances of Zn-Cr Coating on Sintered NdFeB Permanent Magnet

Since appearing in1983,sintered NdFeB perma-nent magnet has been applied widely and become ani mportant basic material in high technology fields be-cause of its excellent magnet property,wide sources ofraw material and low price[1].Active phase such asNd-rich phase and B-rich phase in NdFeB permanentmagnet facilitated easy corrosion in corrosion medium,which weakenedits magnet property,andturnedit intopowder-like,non-usable product.So surface treatingfor anticorrosion was veryi mportant for…     

粉末渗镀技术研究情况浅议

在多种渗镀技术的基础上,介绍了国内外粉末渗镀表面强化技术,包括单元渗镀,二元渗镀以及多元渗镀技术等,并对该技术在改善材料表面性能,提高其使用效果,尤其是高温抗氧化,抗蚀性及耐磨性等方面进行了分析。     

TC4钛合金表面磁控溅射TiAlN涂层的组织与性能

采用TiAl合金靶材,在TC4钛合金基材表面以不同磁控溅射工艺沉积制备了TiAlN涂层。利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)分别分析了不同工艺制备的TiAlN涂层的表面形貌、表面成分及相结构,并对TiAlN涂层的耐蚀性、耐磨性等进行了研究。结果表明,采用磁控溅射工艺可在TC4钛合金表面制备出表面相对平整且结构致密的TiAlN涂层;沉积了TiAlN涂层的TC4钛合金试样的表面性能得到了提高,其磨损失重量和TC4钛合金基材相比降低了80%,耐盐雾腐蚀性能达到了保护级9级。     

Z1．6A1．6M合金镀层组织结构及性能研究

对Z1．6A1．6M合金镀层的组织结构、冷弯性能及抗盐雾腐蚀性能进行了分析。结果表明,Al和Mg元素的加入使镀层中含有富锌相、富铝相和三元共晶相;不同相在力学性能上存在差异,使镀层韧性下降,冷弯过程中镀层层间产生微小开裂;镀层抗盐雾腐蚀性能较强,MgZn2在表面富集提高了镀层的抗盐雾腐蚀能力。     

高温耐磨损Cr3C2-25%NiCr涂层制备及其性能研究

采用超音速火焰喷涂球形烧结态Cr3C2-25%NiCr复合粉末制备高温耐磨损涂层,用扫描电子显微镜(SEM)分析粉末和涂层显微组织,用图像处理软件分析涂层孔隙率。通过结合强度、表面硬度和摩擦磨损等实验检测涂层机械性能。结果表明:粉末烧结状态、Cr3C2硬质相及粉末粒度因素影响涂层机械性能,KF-70涂层具有最高结合强度和表面硬度。     

中间包镁质涂料的研制与试用

根据中间包对镁质涂料的性能要求,本文重点介绍了不同添加物对涂料性能的影响,并与河南料进行对比试验,取得初步成效.     

镁钙质喷涂料的质量改进研究

为了适应连铸中间包使用要求的提高,通过对我公司镁钙质喷涂料的研究,结合镁钙质喷涂料的施工使用要求,研究了木质素磺酸钙、结合剂及添加物对喷涂料的影响,改进了镁钙质喷涂料的施工和使用性能。通过试验和使用表明,该喷涂料具有良好的施工性能,自然干燥和烘烤过程中,裂纹及剥落现象明显减少;对渣的抗侵蚀性能好,能满足连浇10~11炉左右的要求。     

Influence of silicon coating on the corrosion resistance of Zn-Al-Mg-RE-Si alloy

The electric arc spraying method was used to prepare the Zn-Al-Mg-RE-Si alloy coating with different content of silicon.The corrosion resisting property was measured by copper accelerated salt spray(CASS) and corrosion weightless test.The influence of silicon content on the corrosion resisting property was investigated by XRD,SEM,polarization curve and electrochemical impedance spectroscopy(EIS) and the electrochemical property of coating in the corrosion process was analyzed.The results showed that the density of coating was improved significantly since the major nonequilibrium glass-like state phase was composed of silicon and other metals existed in the Zn-Al-Mg-RE-Si alloy coating,which prevented the corrosive medium and retarded the corrosion velocity because of compact corrosion products in the corrosion embryo.The Zn-Al-Mg-RE-Si coating had better corrosion resistance than the Zn-Al-Mg-RE because of more positive potential,half corrosion current density and double electrochemical reaction resistance.     

Influence of silicon coating on the corrosion resistance of Zn-Al-Mg-RE-Si alloy

The electric arc spraying method was used to prepare the Zn-Al-Mg-RE-Si alloy coating with different content of silicon. The corrosion resisting property was measured by copper accelerated salt spray (CASS) and corrosion weightless test. The influence of silicon content on the corrosion resisting property was investigated by XRD, SEM, polarization curve and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and the electrochemical property of coating in the corrosion process was analyzed. The results showed that the density of coating was improved significantly since the major nonequilibrium glass-like state phase was composed of silicon and other metals existed in the Zn-Al-Mg-RE-Si alloy coating, which prevented the corrosive medium and retarded the corrosion velocity because of compact corrosion products in the corrosion embryo. The Zn-Al-Mg-RE-Si coating had better corrosion resistance than the Zn-Al-Mg-RE because of more positive potential, half corrosion current density and double electrochemical reaction resistance.     

搅拌方式对镍磷基碳纳米管复合镀层减摩性能的影响

以碳纳米管作为增强相,通过化学复合镀方法制备了镍磷基碳纳米管复合镀层。在制备过程中采用三种不同的搅拌工艺,并对相应镀层的减摩性能进行比较。结果表明：与单一的超声波搅拌或机械搅拌相比,采用混合搅拌工艺能够得到减摩效果更好的复合镀层,在对偶件为GCr15钢的干摩擦条件下,其摩擦因数仅为0．05。