氟碳/石墨烯复合涂层的耐蚀性能研究

采用超声分散技术制备了氟碳树脂/石墨烯复合涂层,通过结合强度测试、接触角测试、电化学测试和盐雾试验等研究了石墨烯对氟碳涂层性能的影响。结果表明,涂层中加入石墨烯后其结合强度、接触角和耐盐雾性能均有一定程度的提高。石墨烯含量为0.05wt%时,复合涂层的涂层电阻和电荷转移电阻比其他涂层高2~3个数量级,具有最好的腐蚀防护性能。     

Mo原子固溶对Cr2AlC力学性能及摩擦学性能的影响

采用热压烧结技术制备Cr2AlC材料,并通过Mo元素复配对Cr2AlC进行固溶强化,研究不同固溶比下(Cr1_xMox)2 AlC陶瓷的力学性能及宽温域摩擦学性能影响.研究结果表明,Mo原子固溶导致Cr2AlC晶格畸变,力学性能显著提升,但是当Cr/Mo原子比为1时,固溶材料的硬度、抗弯强度与断裂韧性急剧下降.由于Mo...     

金属/PES复合自润滑材料的制备及摩擦学性能研究

提出一种新金属/聚醚砜(PES)复合材料。用镶嵌、喷涂和机械共混-模压成型法制备了金属/PES复合自润滑材料。通过摩擦磨损实验对材料在干摩擦条件下的摩擦学性能进行了研究,考察载荷、转度对材料摩擦性能的影响;并用SEM对磨损表面进行了观察和分析,探讨了复合材料的磨损机制。结果表明,用镶嵌、喷涂和机械共混-模压成型法能制得摩擦学性能优良的复合材料;在干摩擦实验的载荷范围内,复合材料的摩擦因数和磨损量随转速的增加不断增大,随载荷的增加不断减小;复合材料的磨损机理发生了由犁削、磨粒磨损向黏着磨损的转变。     

环氧富镁合金涂层的耐蚀性能

分别利用镁合金AZ91D粉末和纯镁粉末制备环氧有机涂层,在盐雾环境下的耐蚀性能进行了比较,同时对两种涂层进行了极化曲线和电化学阻抗测试。结果发现,环氧AZ91D有机涂层涂层性能较好,在盐雾960 h表面无明显变化,而环氧镁涂层在盐雾240 h已开始鼓泡,环氧AZ91D的极化电阻及极化电流更小,阻抗模值下降速度更慢,也从电化学角度应证了环氧AZ91D涂层更耐蚀的结论。     

CeF_3/GO纳米微粒的制备及摩擦学性能研究

为解决氧化石墨和稀土纳米微粒作为润滑油添加剂在极性溶剂中的分散问题,采用水热合成法以氧化石墨(GO)、六氟钛酸铵和硝酸铈铵为原料一步制备出了Ce F3/GO纳米微粒,对其结构进行表征,并利用四球摩擦磨损试验测定其作为基础油添加剂的摩擦学性能。结果表明,该纳米微粒在水和液体石蜡等极性溶剂中具有良好的分散性。当在液体石蜡中的添加量为0.5%时,摩擦系数降低至0.079,磨斑直径(WSD)减少至0.675 mm,具有良好的减磨抗磨性能。     

PEEK/ZA8复合材料的制备及力学与摩擦学性能研究

采用模压成型法制备了锌铝合金(ZA8)填充聚醚醚酮(PEEK)复合材料,研究了ZA8含量和固体添加剂石墨和聚四氟乙烯(PTFE)对复合材料力学和摩擦学性能的影响。结果表明,复合材料的力学性能随着ZA8含量的增加呈先增加后降低的趋势,冲击强度和拉伸强度在ZA8含量为10%(质量分数,下同)时最大,分别为16.21 kJ/m^2和111.59 MPa,与纯PEEK相比分别增加了10.3%和3.9%;复合材料的摩擦因数随ZA8含量的增加呈持续下降的趋势,在ZA8含量为40%时最低为0.275,与纯PEEK相比降低了38.6%;磨损量呈先减小后增大的趋势,在ZA8含量为10%时最低为7.2 mg,比纯PEEK减小了43.3%;石墨和PTFE的添加能有效减小PEEK/ZA8复合材料的磨损量,其中加入10%的PTFE(未添加石墨)所制得的复合材料的摩擦学性能最好,摩擦因数为0.22、磨损量为4.3 mg,与纯PEEK相比分别降低了50.9%和66.1%。     

Al2O3-MWCNTs增强无机磷酸铝陶瓷涂层摩擦学性能的研究

为提高无机磷酸铝涂层的高温耐磨性,降低高温下的摩擦系数,制备了氧化铝包覆多壁碳纳米管(MWCNTs)杂化型填料,将其加入到无机磷酸铝涂料中,采用X射线衍射分析仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、拉曼光谱仪(Raman)、热重分析仪(TG)和扫描电子显微镜(SEM)等表征了填料结构,并研究了填料含量对复合涂层的力学性能和耐磨性能的影响规律。结果表明：纳米α-Al₂O₃成功接枝于多壁碳纳米管(MWCNTs)表面。经表面改性后的MWCNTs的氧化分解温度提升近100℃,杂化材料在涂层中的分散程度更佳。随着Al₂O₃-MWCNTs用量的增加,涂层硬度、附着力呈现先增加后降低的趋势,当Al₂O₃-MWCNTs用量为0.4%时,涂层力学性能最优,硬度提升至近2倍,附着力提升至近2.6倍。600℃高温摩擦磨损耦合试验结果表明,添加0.4%的Al₂O₃-MWCNTs涂层的摩擦系数最低为0.659,磨损率最小为2.7...     

Ti/BDD涂层电极的制备及其电化学性能研究

本文在热丝化学气相沉积(HFCVD)系统上,采用不同的工艺参数进行了钛衬底掺硼金刚石(Ti/BDD)涂层电极的制备试验,研究了衬底温度和碳源浓度对Ti/BDD涂层电极质量的影响,优化了制备Ti/BDD涂层电极的工艺条件.结果表明,沉积Ti/BDD涂层电极最合适的衬底温度为770 ℃,最适宜的C/H为2.0%.采用循环伏安法研究了用优化的工艺参数制备的Ti/BDD涂层电极的电化学性能,结果表明Ti/BDD涂层电势窗口宽、析氧电位高、背景电流小,是一种有广阔应用前景的电极材料.     

含氮硼酸酯润滑油添加剂的合成及摩擦学性能研究

为了提高基础油的摩擦学性能,以大豆油脂肪酸、二异丙醇胺、硼酸、十六醇为原料,合成了一种含氮硼酸酯润滑油添加剂.采用红外光谱对目标产物进行表征,评价其水解性能,通过四球试验机考察其在基础油(150SN)中的摩擦学性能.红外光谱结果表明合成了目标产物,且具有良好的水解安定性,当添加量为2％时,150SN磨斑直径(WSD)从...     

Tribological performance of SiC coating for carbon/carbon composites at elevated temperatures

SiC coating was deposited on carbon/carbon (C/C) composites by chemical vapor deposition (CVD). The effects of elevated temperatures on tribological performance of SiC coating were investigated. The related microstructure and wear mechanism were analyzed. The results show that the as-deposited SiC coating consists of uniformity of β-SiC phase. The mild abrasive and slight adhesive wear were the main wear mechanisms at room temperature, and the SiC coating presented the maximum friction coefficient and the minimum wear rate. Slight oxidation of debris was occurred when the temperature rose to 300?°C. As the temperature was above 600?°C, dense oxide film formed on the worn surface. The silica tribo-film replaced the mechanical fracture and dominated the frication process. However, the aggravation of oxidation at elevated temperatures was responsible for the decrease of friction coefficient and the deterioration of wear rate. The SiC coating presented the minimum friction coefficient and the maximum wear rate when the temperature was 800?°C.     

Hydrothermal stability of Cr/polyimide interfaces

The hydrothermal stability of both Cr/polyimide and C₇₅Cr₂/polyimide interfaces has been studied using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and peel testing. It was found that RF sputter treatment of the polyimide surface prior to metal deposition leads to an enhancement of adhesion through chemical bonding of the metal with polyimide. Owing to the enhanced chemical bonding at the interface, failure always occurs cohesively in the polyimide. The RF sputter treatment of the polyimide surface also simultaneously modifies the polyimide underneath the surface. The adhesion strength of the Cr/polyimide interface is degraded significantly upon exposure to high temperature and high humidity (85°C/81% relative humidity, T/H) environment. It is suggested that this degradation results from the hydrolysis of polyimide. The hydrolysis is facilitated by the presence of unstable modified polyimide near the interface. This degradation of adhesion strength can be minimized by converting the unstable modified polyimide to a stable state by reheating the Cr/polyimide interface at 400°C for 40 min before exposure to the T/H environment.     

EIS方法对有机涂层在海水介质中的耐腐蚀性研究

运用电化学阻抗图谱(EIS)实验方法,对不同种类的有机涂层在海水介质中的耐腐蚀性能进行研究。     

2Cr13在浓盐酸中的腐蚀行为研究

针对油气田开发实际,采用高温高压釜模拟2Cr13在盐酸溴化锌加重溶液中的腐蚀过程;利用SEM观察了试样的腐蚀形貌特征,并用EDS和XRD分析腐蚀产物膜的成分。实验结果表明：在实验条件下,2Cr13的腐蚀速率为3.993 mm/a,属欠耐蚀型;其中Cl-、Br-是引起2Cr13腐蚀的主要因素。2Cr13的腐蚀产物膜呈密集多孔性点蚀,出现蜂窝状的腐蚀形貌,蚀孔呈开放式。     

多弧离子镀(Ti,Cr)N镀层耐蚀性研究

采用多弧离子镀技术在高速钢表面制备了(Ti,Cr)N镀层,通过电化学工作站对镀层的塔菲尔曲线进行测试,分析镀层的耐腐蚀性,并采用质量变化法对电化学测试结果进行了验证。利用扫描电子显微镜观察了(Ti,Cr)N镀层腐蚀前后的微观形貌。结果表明,随电流比例ICr/ITi的增大,(Ti,Cr)N镀层表面晶粒尺寸逐渐减小。当ICr/ITi为90 A/60 A时,基体的自腐蚀电位由-0.750 V正移至-0.534 V,基体的腐蚀速率降低85.67%,耐蚀性提高。基体的腐蚀主要为点蚀和均匀腐蚀,(Ti,Cr)N镀层主要为小孔腐蚀。     

海洋平台海水换热器腐蚀防护现状与趋势

针对海洋平台海水换热器的腐蚀问题进行深入研究,分析了各种腐蚀机理,给出了腐蚀防护的几种措施,通过分析得出,电化学腐蚀和应力腐蚀是导致海洋平台换热器的主要的腐蚀类型,并提出了针对电化学腐蚀和应力腐蚀的研究方向和解决方案。     

氮对Cr13钢组织及耐CO_2腐蚀性能的影响研究

以Cr13钢为母材,采用真空等离子电弧炉制备不同含氮量的Cr13合金,分析氮含量对其金相组织和维氏硬度的影响,并通过电化学测试研究制备合金在含CO2腐蚀介质中的腐蚀行为,分析其耐蚀机理。研究表明:含氮Cr13钢组织为黑色索氏体和共晶莱氏体,氮的加入减少了δ铁素体含量,增加了奥氏体含量,合金组织均匀,无明显偏析;氮的加入(由于其固溶强化作用)改善了Cr13钢的机械性能,提高了钢的硬度,并随着氮含量的增加,其硬度增大;含氮Cr13钢在含CO2腐蚀介质中维钝电流较小,击穿电位较大,钝化稳定性增大,耐腐蚀性提高。     

分离机转鼓材料2Cr13Mo和2Cr13MoNi的腐蚀研究

选用碟式分离机转鼓新型材料2Cr13Mo,2Cr13MoNi不锈钢进行力学性能试验和腐蚀试验,并与转鼓常用材料2Cr13进行对比研究。研究表明：2Cr13Mo、2Cr13MoNi的力学性能要好于2Cr13,2Cr13MoNi的耐腐蚀性能最好,2Cr13Mo耐腐蚀性次之,两种材料的耐腐蚀性能与2Cr13相比都有了较大的提...     

超级13Cr不锈钢腐蚀性能的研究现状与进展

针对超级13Cr不锈钢管材料在各种环境下所面临的腐蚀问题,介绍了其CO2腐蚀机理及其影响因素,分析了腐蚀产物膜成分破坏机理,简要说明了超级13Cr不锈钢几种常见的腐蚀类型,并提出了今后超级13Cr不锈钢及其腐蚀行为研究的重要方面,为今后油套管材料提供参考。