不同表面状态的YG6硬质合金基体上金刚石涂层的结合强度研究

以酒精和氢气为原料,用热灯丝辅助化学气相沉积法在不同表面状态的YG6硬质合金基休上生长了金刚石涂层,并对该涂层进行了激光拉曼光谱、X-射线衍射和扫描电镜分析。研磨试验表明,硬质合金表层钴含量和表面结构对金刚石涂层的结合强度有重大影响。硬质合金表层钻含量低、表面粗糙度高时,金刚石涂层的结合强度较高     

YG6硬质合金表面火焰法沉积纳米复合碳涂层

采用火焰法在抛光的YG6硬质合金表面沉积碳涂层,用扫描电镜、X射线衍射及显微激光拉曼光谱等分析手段对其形态及结构进行了表征.结果表明,在火焰内焰长度为50 mm、基体离火焰喷嘴距离为30 mm、沉积温度约850℃、沉积时间为1 h的工艺条件下,可制备出纳米类球状金刚石聚晶和类金刚石复合碳涂层.     

硬质合金刀具的类金刚石涂层的研究

采用优化的沉积类金刚石（DLC）涂层工艺及过渡层技术,在硬质合金上制备出性能优良的DLC膜,实验室切削试验与工业生产现场切削表明：在切削铝青铜和共晶铝硅合金时,DLC膜涂层刀具使用寿命明显高于末涂层刀具。     

硬质合金刀具的类金刚石涂层的研究

采用优化的沉积类金刚石(DLC)涂层工艺及过渡层技术,在硬质合金上制备出性能优良的DLC膜.实验室切削试验与工业生产现场切削表明:在切削铝青铜和共晶铝硅合金时,DLC膜涂层刀具使用寿命明显高于末涂层刀具.     

高钴硬质合金基体上生长金刚石薄膜组织结构及成分的研究

采用XRD, SEM, Raman 光谱仪等分析检测手段, 研究了YG₁₅ 硬质合金基体经表面二步法浸蚀后, 在其表面用热丝法沉积出的金刚石薄膜的晶体结构、组织及化学纯度等。结果表明:硬质合金基体表面一定深度范围内Co 含量的变化, 对金刚石薄膜的晶体结构取向、组织形态及化学纯度等有很大影响。CVD 沉积温度从900 ℃降至800 ℃, 后一温度下的金刚石薄膜的晶粒尺寸是前一温度下的1/5 。沉积温度降低至700 ℃左右时, 薄膜的金刚石纯度大大降低。     

化学前处理对硬质合金基材及金刚石涂层性能的影响

为提高金刚石涂层与硬质合金基体的适配性,采用热丝化学气相沉积技术在YG6硬质合金表面制备金刚石涂层,利用扫描电镜、能谱仪、原子力显微镜和固体颗粒冲蚀试验仪分析检测了试样的表截面形貌、成分深度分布、表面粗糙度、抗砂粒冲蚀性能等,研究了不同化学前处理对基材和涂层性能的影响。结果表明：两步法前处理去除钴的深度约4—5 μm,并且形成了厚约1—2 μm的脱钴脆性层;三步法前处理去除钴的深度约14—15 μm,没有出现脱钴脆性层;三步法化学前处理后沉积的金刚石涂层抗砂粒冲蚀时间为两步法化学前处理的4倍以上,并且涂层脱落区宽度仅为两步法化学前处理的1/8,说明三步法化学前处理后所沉积的金刚石涂层的性能比两步法的更优越。     

金刚石薄膜涂层硬质合金的耐磨性试验研究

为表征金刚石薄膜涂层硬质合金的耐磨性能 ,引入了“耐磨系数”指标。利用自行设计的试验装置 ,在设定的试验条件下 ,对金刚石薄膜涂层硬质合金等 3种不同材料试件的磨耗比进行对比试验 ,并对试验结果进行讨论。     

生产效率高的金刚石和硬质合金钻头

生产效率高的金刚石和硬质合金钻头近几年来，《地质技术》专业设计局ＣＫＳ金刚石钻头室研制并在生产中推广了用整粒（ＣＢＣＩＩ，ＣＢＩＩＫ）和破碎（ＡＰＣ３，ＡＰＣ４）的聚晶金刚石镶嵌的ＫＣ型金刚石钻头及用ＡＰＫ４金刚石（卡邦纳特）镶嵌的ＫＣＫ型孕镶钻头。...     

等离子体刻蚀处理对金刚石膜结石性能影响的研究

研究了一种特殊的前处理工艺,即原位氩－氢等离子体制蚀,对金刚石膜与硬质合金基体结构性能的影响,结果表明江 氩－氢等离子体刻馒有明显地粗化基本表面,改变表面的化学成分,并形成一层纯钨层。当这层纯钨层在后续的工艺中被再次碳化后,金刚石膜与与基体的结合结构得到明显提高。     

等离子体刻蚀处理对 金刚石膜结合性能影响的研究

研究了一种特殊的前处理工艺,即原位氩－氢等离子体刻蚀,对金刚石膜与硬质合金基体结合性能的影响．结果表明,氩－氢等离子体刻蚀能明显地粗化基体表面,改变表面的化学成分,并形成一层纯钨层．当这层纯钨层在后续的工艺中被再次碳化后,金刚石膜与基体的结合强度得到明显提高     

稀土强化金刚石-硬质合金复合凿岩柱齿的试验研究

采用添加镍、磷的低温活化烧结工艺, 分别用不同含量的稀土化合物LaNi₅ 和CeO₂ 作为添加剂进行了试验, 研究了其对硬质合金、金刚石-硬质合金复合材料及由此构成的金刚石-硬质合金复合凿岩柱齿性能的影响。结果表明:适量的LaNi₅ 和CeO₂ 可显著提高硬质合金及金刚石复合材料的抗弯强度, 但对硬质合金硬度的影响不大;适量的LaNi₅ 可使金刚石复合材料的耐磨性有较大幅度的提高, 而CeO₂ 的加入则有降低金刚石复合材料耐磨性的趋势。落锤冲击实验表明:添加稀土元素的金刚石-硬质合金复合凿岩柱齿具有较好的抗冲击韧性, 能够满足潜孔锤钻进的要求。稀土元素的作用机理主要是强化晶界、消除杂质、细化晶粒以及弥散强化作用。     

提高金刚石-硬质合金超硬复合体性能的研究

采用金刚石表面镀覆技术、预合金基体金属粉末 ,提高金刚石热稳定性及其与金属粘结剂的浸润性 ,使金刚石的高耐磨性和硬质合金的高抗冲击性能有机地结合在一起 ;优化超硬复合体结构形状 ,提高其耐磨性和高抗冲击性能 ;设计合理模具大大降低了加工成本 ,从而研制出性能优良、价格低廉的金刚石 -硬质合金超硬复合体     

基于切削ZGMn13钢的TiN涂层硬质合金刀具的磨损破损研究

对ZGMn13奥氏体高锰钢切削过程中TiN涂层硬质合金刀具的磨损、破损机制进行了研究 ,获得了切削温度、后刀面磨损量与切削时间或切削速度的关系曲线 ,以及刀具前、后刀面显微磨损、破损形貌和化学变化     

在高强铝合金基体上采用超音速火焰喷涂WC-CoCr涂层性能的研究

采用超音速火焰喷涂(High-Velocity-Air-Fuel,HVAF)技术在7075高强铝合金上制备了WC10Co4Cr涂层,用XRD和SEM分别对涂层的相组成和显微结构进行了分析,阐述了涂层的结合机理,并研究了拉伸对偶件的弹性模量对测试涂层结合强度的影响.结果表明,采用HVAF技术,可在高强铝合金基体上获得致密、结合强度较高的WC-CoCr涂层.     

滚压破岩用人造金刚石-硬质合金烧结复合钻齿的研究

首先介绍了滚压破岩钻齿磨损机理,根据磨损机理分析了新型烧结复合钻齿的各种影响因素,最后介绍了新型复合钻齿的实际使用情况。新型复合钻齿结合了合金钻齿基体高强度、高韧性和人造金刚石涂层的高硬度、高耐磨性的优点,提高了钻齿的耐磨性而不降低基体的韧性,使钻齿寿命提高了将近96%,为新型复合钻齿在滚压破岩领域尤其是在硬岩极硬岩上滚压破岩应用提供参考,同时也为竖井掘进机的刀具选择提供参考。     

硅藻土陶粒与沥青路面混合料基体间的结合强度与稳定性

我国的沥青路面，普遍采用矿粉做路面混合料的填料。由于对填料与基体间结合强度缺乏理论分析和研究，加上近年来优质矿粉紧缺而代之以它种材料等原因，致使部分沥青路面强度低、稳定性差、寿命短。为了提高路面的强度和稳定性，必须改善填料与基体界面状态，并且选用活性较高的填料。选用吉林省低品位的硅藻土，经过简单工艺将其制成微小多角、多孔隙的陶粒，作为沥青混合料的填料，可以提高亚微观界面的结合力，并代替优质矿粉，可望降低路（一级路）面的建筑成本。吉林省丰富的硅藻土资源中，绝大部分（约60％以上）属于低品位硅藻土。我…     

金属基体表面超疏水涂层材料的制备及应用 研究进展

金属材料因具有优异的综合力学性能,广泛应用于国防军工、工业装备制造等领域中。由于应用环境复杂多变,金属基体材料很容易受到外界环境的影响而发生表面腐蚀和结冰等问题,从而导致关键装备的功能显著下降甚至失效。为解决上述问题,国内外科研人员研发了在金属基体表面沉积超疏水涂层。由于超疏水涂层材料表面通常具有水接触角超过150°和滚动角低于10°的特殊润湿表面特性,要达到超疏水性能,一般需要具备微纳米粗糙结构和低表面能物质修饰两个条件。首先,介绍了制备超疏水涂层材料的常用方法,包括喷涂法、刻蚀法、模板法、沉积法等,并对主要优缺点进行了探讨。然后,在不同制备方法的基础上,进一步探讨了超疏水涂层在防结冰、防腐蚀、减阻、自清洁等领域中有效应用。最后,总结了近年来超疏水涂层材料技术的研究进展,并对未来超疏水涂层材料的研发方向进行了展望。这些研究成果为金属材料在复杂多变的应用环境中提供了更可靠的保护措施,有望提升关键装备的性能和寿命。     

不同氮气分压下不锈钢基体氮化钛涂层的制备及性能表征

在不同氮气分压下,采用多弧离子镀技术在不锈钢基体表面制备了光滑而致密的TiN涂层,利用光学显微镜、X射线衍射仪分别观测了TiN涂层表面形貌及涂层物相,利用显微硬度仪和电化学腐蚀仪器表征了涂层的显微硬度和电化学腐蚀性能。结果表明: 在总压不变的情况下氮气分压越高,TiN涂层的生成率越大,涂层显微硬度小幅增大。氮气分压1.6 Pa下制备的TiN涂层表面缺陷最少,显微硬度相比基体提高了2倍。当氮气分压从0.4 Pa逐渐增加到1.6 Pa时,腐蚀电位相应地从-0.579 V提高到-0.249 V,腐蚀电流则从3.4×10^-5 A降低到1.2×10^-5 A,涂层耐腐蚀性能显著提高。     

不同添加物对金属结合剂金刚石超薄砂轮胎体性能的影响

研究了添加石墨、SiC、NaCl、酚醛树脂和陶瓷造孔剂对金刚石超薄砂轮胎体性能的影响.结果表明:SiC增加了胎体强度、硬度,提高了胎体耐磨性;石墨与陶瓷造孔剂降低了胎体硬度,提高了超薄砂轮的锋利度;酚醛树脂和NaCl有造孔作用,有利于磨削排屑和出刃.