电弧喷涂非晶纳米晶复合涂层材料研究

FeCrBSiNb非晶纳米晶复合涂层和FeAlNbB金属间化合物非晶纳米晶涂层均由非晶和纳米晶两相结构组成,涂层结合强度高,摩擦磨损性能等明显优于传统耐磨涂层,在机械金属零件的再制造修复领域应用前景广阔。     

一种等离子喷涂钼基非晶纳米晶涂层

一种钼基非晶纳米晶复合涂层及制备方法，涉及等离子喷涂钼基合金涂层，特别是涉及非晶纳米晶复合涂层。本发明针对过去利用热喷涂技术制备单一的非晶涂层或纳米结构涂层存在的问题，提出由钼基多元素非晶纳米晶合金粉末作为喷涂粉末，     

超音速火焰喷涂铁基非晶纳米晶涂层微观组织及性能的研究

利用先进的AC-HAVF喷涂技术制备了Fe基非晶纳米晶涂层,研究了其微观组织、热稳定性以及耐磨耐蚀性能.试验结果表明涂层主要由FeNi3和Fe2B相组成;涂层与基体结合很好,涂层的孔隙率约为1.8%;涂层表面硬度分布不是均匀,最高可达1 570 HV,平均硬度为1361.1 HV;涂层具有优异的耐磨耐蚀性,其磨损体积是0Gr13Ni5Mo不锈钢的0.15倍,平均腐蚀速度是0Cr13Ni5Mo不锈钢的0.56倍,涂层的磨损机理主要是疲劳磨损;所获得的非晶纳米晶涂层有很好的热稳定性.     

等离子喷涂钼基非晶纳米晶复合涂层的组织和电化学特性

用Mo基合金粉末(含Si,B,Cr,W,Mo,Ni等)作为喷涂材料,利用大气等离子喷涂(APS)技术,在0Cr13Ni5Mo不锈钢基体上制备了钼基非晶纳米晶复合涂层.利用XRD观察了涂层的晶型结构,扫描电镜(SEM)观察涂层的组织形貌,恒电位扫描仪对涂层的电化学特性进行了测试,显微硬度仪测量涂层的显微硬度.实验结果表明,利用等离子喷涂工艺可以制备高硬度的Mo基非晶纳米晶复合涂层,这种涂层结构均匀致密,其显微硬度最高达到1426.9HV.孔隙率约为5.5%.非晶纳米晶复合涂层在3.5%NaCl溶液中存在钝化现象,自腐蚀电流为6.459μA·cm^-2,腐蚀速度0.869mm·a^-1.     

等离子喷涂制备铁基非晶-纳米复合涂层

以一种多元素铁基非晶合金粉末(含C,Si,B,Cr,W,Mo,Ni,Fe等)作为喷涂材料,用大气等离子喷涂在316L不锈钢基体上制备涂层.用X射线衍射仪检测涂层的晶型结构,扫描电镜观察涂层的形貌,透射电镜观察涂层的微观组织结构,显微硬度仪测量涂层的显微硬度,纳米压痕仪测量涂层的硬度及弹性模量,并用谢乐公式计算了晶粒尺寸.结果表明:所制备的涂层均匀致密,与基体结合良好;涂层含有非晶和纳米颗粒;这种非晶-纳米复合涂层具有很高的硬度和弹性模量.     

电弧喷涂NiCrMo涂层耐蚀性能研究

研制镍基抗蚀热喷涂粉芯线材，并应用电弧喷涂的方法制备抗氯离子或强碱腐蚀的NiCrMo涂层，将其与母材Q235钢的性能进行比较。通过热氧化和涂盐热腐蚀试验对NiCrMo涂层的高温氧化性能和热腐蚀性能进行评价。结果表明，钼的含量影响涂层的抗热氧化性能和抗热腐蚀性能，在镍铬含量一定，钼含量达到8％、稀土含量为1．5％时，镍铬钼涂层在高温下具有更优的抗热氧化性能；钼含量为6％和4％、稀土含量为1．5％时，涂层具有良好的抗高温热腐蚀性能、抗氯离子和强碱腐蚀的能力。     

搅拌摩擦法制备Cu-Al非晶/纳米晶复合材料

利用搅拌摩擦技术,使叠放在一起的Cu、Al板材发生强烈的热塑性变形.对搅拌区产物的显微结构分析表明:Cu、Al板材被搅拌破碎并充分混合在一起,Cu、Al元素发生扩散并实现合金化；在搅拌区中有许多尺寸＞ 1μm的非晶相和非晶/纳米晶复合相,非晶相的基体中含有平均尺寸约为5nm的纳米晶.热塑性变形技术不仅可用于块体金属材料的机械合金化,也可用于制备块体非晶/纳米晶复合材料.     

铝镁及稀土铝镁电弧喷涂涂层的耐腐蚀性能研究

采用电弧喷涂技术在Q235钢表面制备了Al-Mg和Re-Al-Mg涂层,分别研究了这两种涂层的耐腐蚀性能,利用中性盐雾试验及电化学测试等试验方法研究了两种涂层的防腐蚀性能并通过扫描电子显微镜分析了Al-Mg和Re-Al-Mg涂层腐蚀前后的微观组织形貌,并讨论了涂层的结构及耐蚀机理,结果表明两种涂层在极化过程中都出现了明显的钝化现象,两种涂层在腐蚀过程中表面都会生成一层氧化膜,起到了物理屏蔽作用延缓了涂层的腐蚀速率,但稀土铝镁合金涂层的防腐蚀性能明显优于铝镁合金涂层,这是由于稀土元素的加入,降低了涂层的孔隙率,使涂层具有了良好的耐腐蚀性能。稀土铝镁合金涂层在中性盐雾试验中表现出的腐蚀速率是最慢的,电化学试验过程中其表现出钝化区域最大,具有良好的腐蚀与防护性能。     

电弧喷涂CuNiIn抗微动磨损涂层性能研究

本文针对CuNiIn合金丝材,采用电弧喷涂工艺制备了CuNiIn涂层,研究了喷涂电压、喷涂距离、雾化气体及压力对CuNiIn涂层性能的影响.实验结果表明：随着喷涂电压（30～35V之间）的增大,涂层结合强度降低,硬度增大;随着雾化气体压力的增大,涂层的结合强度先增大后减小;采用氩气作为雾化气体可有效降低涂层的氧化物含量;采用优化后的喷涂工艺制备的涂层结合强度达到36.0 MPa、HR15Y为49.1、孔隙率为0.8％,涂层在频率10Hz、行程0.1mm、载荷50N实验条件下,20℃时摩擦系数为0.68,450℃时摩擦系数为0.72.     

高速电弧喷涂Fe基涂层的耐磨性能研究

本文通过高速电弧喷涂技术在低碳钢基体上制备Fe基涂层, 采用光学显微镜(OM)、 扫描电子显微镜(SEM)、 白光干涉仪表征涂层的微观结构以及磨痕形貌, 通过维氏硬度计、 摩擦磨损试验机检测涂层的机械性能。 研究结 果显示涂层呈典型的片层状结构, 涂层较为致密, 孔隙率为 1.75±0.22%。 硬质相元素的添加提高了涂层的微观 硬度, 涂层的硬度大约是基体的四倍。 同时, 涂层的磨损量相对基体来说降低了 78.61%, 对磨球切削基体表面 形成较深的犁沟, 而涂层因硬度较大, 形成的沟槽较浅, 并且涂层表层出现脆裂、 剥落现象, 产生大量的磨粒, 使得基体与涂层的磨损机制由粘着磨损向磨料磨损转变     

电弧喷涂技术制备复合金属涂层新进展

电弧喷涂技术具有高效率、低能耗、操作简单等优点,是制备复合金属涂层最常用的手段。本文综述了国内外利用电弧喷涂技术制备锌铝涂层、铁基合金涂层、镍基合金涂层的最新研究进展。最后,展望了用电弧喷涂制备复合金属涂层的发展方向。     

Wear Mechanism of Iron-based Alloy Coating by Arc Spraying

The arc spraying technique was adopted to prepare three types of iron-based coatings including 08Mn2Si, 4Cr13,and 65Mn.Meanwhile,the metallurgical microscope and scanning electron microscope (SEM)were used to analyze the microstructure of these coatings.Besides,a DPT-5 dye penetrant was painted on the surface of the coat-ings to simulate the oil fluid,so as to observe its penetration in the pore structures.The MMU-5G end-face high-temperature wear tester was used to carry out wear-resistance tests on these coatings and give comparison with grey cast irons.The experimental results showed that the 4Cr13 coating exhibited the best wear resistance under oil batch lubrication condition.According to the study of these coating structures,it was discovered that three coatings pres-ented topology-like structures due to the accumulation of flat particles on the matrices.Meanwhile,it was found that zonal oxides were mixed in particles with some unmolten particles,pores,and cracks.Besides,the larger pores were mutually connected by gap-like pores.The existence of FeO in the coating and the pore structures keep oil in acted antifriction effects.     

等离子喷涂FeCrMoSnPBSiC非晶合金涂层的结构和性能

 将软磁非晶合金FeCrMoSnPBSiC粉末作为喷涂材料,用大气等离子喷涂法在Q235钢板表面制备非晶态合金涂层。结果表明,该非晶态合金涂层组织致密均匀,具有较高的硬度,平均显微硬度为HV01 644,涂层与基材结合强度超过25 MPa,而且涂层具有较高的热稳定性和较好的耐腐蚀性能,起始晶化温度约516 ℃,在5%NaCl溶液中具有钝化作用。     

双丝电弧喷涂方法制备功能梯度涂层

本文介绍了一种从粘结层到面层成分和性质逐渐不同的功能梯度涂层(FGC).在涂层制备过程中,使用了混合喷嘴,采用双丝喷涂工艺.为了提高涂层与基体的结合力,首先在基体上喷涂金属丝材作为粘结层,为提高涂层的耐磨性,又将粉末状的硬质材料喷射到含有大量的熔融丝材的火焰中制备出面层涂层.结果表明,功能梯度涂层是由纯金属部分和含有硬...     

电弧喷涂纳米封闭复合涂层在钢桥梁工程的应用

介绍了电弧喷涂纳米封闭复合涂层体系和纳米改性环氧封闭漆的主要性能特点,纳米改性环氧封闭漆对电弧喷涂锌/铝涂层具有双重封闭作用,复合涂层体系在浙江舟山连岛工程西堠门大桥等钢结构防腐蚀工程中现场应用,具有良好的推广应用前景。     

MoSi2在热障涂层中自愈合作用研究

研究了等离子喷涂单一MoSi2涂层在不同的热处理工艺条件下发生的变化,结果表明650℃保温1 h,试样出现粉化现象,验证了“Pesting”现象;750℃保温1 h试样背面出现Mo的氧化物晶体,对混合涂层的透射电镜观察证实了MoSi2的热障涂层中起到了自愈合作用。     

含W元素与含P元素铁基非晶合金涂层耐蚀性能的对比研究

本文采用两种Fe基非晶合金粉末,通过大气等离子喷涂工艺制备非晶涂层。其中一种含有10％P元素（编号Fe-P）,另一种含有10％W元素（编号Fe-W）,且二者其他化学成分相同。通过电化学工作站对涂层分别在酸、碱、盐腐蚀介质中的耐蚀性能进行了研究。研究表明,Fe-W与Fe-P涂层在1mol／LH2S04溶液中的耐蚀性能相当,而在10％NaOH溶液中Fe-W涂层的自腐蚀电位提高了135mV;在3．5％NaCl溶液中Fe-W涂层的自腐蚀电位提高了358mV,并且产生了耐氯离子腐蚀的钝化膜,耐腐蚀能力优于Fe-P涂层。     

Microstructure and Wear Properties of Fe-based Amorphous Coatings Deposited by High-velocity Oxygen Fuel Spraying

Fe-based powder with a composition of Fe_(42.87)Cr_(15.98)Mo_(16.33)C_(15.94)B_(8.88)(at.%)was used to fabricate coatings by high-velocity oxygen fuel spraying.The effects of the spraying parameters on the microstructure and the wear properties of the Fe-based alloy coatings were systematically studied.The results showed that the obtained Fe-based coatings with a thickness of about 400μm consisted of a large-volume amorphous phase and some nanocrystals.With increasing the fuel and oxygen flow rates,the porosity of the obtained coatings decreased.The coating deposited under optimized parameters exhibited the lowest porosity of 2.8%.The excellent wear resistance of this coating was attributed to the properties of the amorphous matrix and the presence of nanocrystals homogeneously distributed within the matrix.The wear mechanism of the coatings was discussed on the basis of observations of the worn surfaces.