等离子喷涂镍层界面的研究

利用金相显微镜及扫描电镜对在Ａｌ－１２％Ｓｉ合金上等离子喷涂大约厚０１ｍｍ左右的喷涂镍层的组织形态及两相界面做了细致观察。观测表明,在基体铝合金与带状喷涂镍层之间存在由厚氧化膜形成的不规则熔合线,阻碍焊合作用。因此在现有工艺条件下,镍与铝合金尚未达到冶金上的熔合,对两相结合机理也做了进一步探讨。     

铝合金基体电沉积镍层结合强度的研究

采用一步电镀镍和特殊铝合金表面预处理方法，获得高结合强度的电镀 镍层。选用热震法测试铝合金基体与沉积镍层之间的结合强度，讨论啊铝合金电沉积镍层厚度、温度、电流密度对结合强度的影响。试验结果表明，在采用低电流密度0．2A／dm^3，镀层厚度8－15μm,电镀液温度15－25℃条件下，电镀镍层与铝合金的结合强度最高。     

纯铜热喷涂扩散渗铝层的显微组织

铜铝合金具有很好的抗高温氧化性能.在纯铜表面分别电 弧喷涂15mm和25mm厚的铝涂层,经900?℃保温4?h的扩散处理后获得19mm和36mm厚的铜铝合金渗层.主要针对渗层显微组织、渗层内的成分分布以及渗层的物相构成进行观察与测定.分析结果表明：渗层由表面层和内层两部分组成,层间结合良好.在加热处理过程中,铝涂层发生熔化,基体中的铜原子进入铝熔体形成表面渗层,表面渗层中遗留了原涂层的氧化物和孔洞.铝原子向铜基体的扩散形成组织紧密的内扩散层.内、外渗层都由金属间化合物Cu₉Al₄与αCu固溶体二相结构组成.在同样的扩散处理条件下,试件喷涂的铝涂层越厚,形成的渗层厚度越大,渗层中平均     

喷焊层最佳性能的稀土La2O3含量模糊优化

通过在镍基自熔合金粉末中添加微量稀土，研究了稀土对喷焊层性能的影响规律。采用多目标优化模型，利用模糊理论建立综合评价函数，在数值方法上应用求解精度高的遗传算法，计算最佳稀土加入量。计算结果的试验验证数据与多目标模糊优化解吻合，因此对稀土La2O3含量进行模糊优化可有效改善喷焊层的综合性能。     

电弧喷涂与电铸相结合的模具制造方法

为了解决电弧喷涂锌铝合金制造而成的模具表面硬度低、不耐磨损等问题,需要在锌铝合金表面进行镀层的处理,即通过电镀在模具表面进行铜镀层的制备.通过扫描电子显微镜对锌铝合金涂层和铜镀层进行了孔隙和夹杂物的观察,并测试了锌铝合金喷涂层和铜镀层的显微硬度,对喷涂层和电镀层进行了结合强度的测试.结果表明：通过对锌铝合金模具表面进行镀层处理,消除了模具表面缺陷,使模具的硬度、表面强度、表面光洁度和耐蚀能力都有很大的提高.     

等离子喷涂多层涂层研究

论文首先对等离子喷涂原理、涂层磨损机理与涂层应用进行了综述。随着经济和技术的发展,等离子喷涂的应用越来越广泛。耐磨涂层的应用具有广泛的前景。目前的耐磨涂层大都是采用在粘接底层上喷涂耐磨工作层的方法来进行制备,这种结构的耐磨涂层的弱点是,耐磨工作层不可能太厚、抗磨损持久性差。然而,在很多情况下,往往要求涂层尽量的厚和     

铝合金上等离子喷涂NiCrAlCoY/ZrO2梯度热障层连接的研究

利用等离子喷涂法在发动机铝合金活塞上制得NiCrAlCoY与用质量分数为8％的Y2O3稳定的ZrO2梯度热障层。经热震实验、金相分析、SEM分析和TEM分析，结果表明该热障层具有良好的抗热冲击性和高温热稳定性，并且NiCrAlCoY与ZrO2间形成了化学键结合。这为今后解决TBCs可靠性的问题提出了新的思路。     

自熔合金氧乙炔焰喷熔层可靠性分析

进行了自熔合金氧乙炔火焰喷熔层的腐蚀，磨粒磨损和摩擦磨损行为对比的试验研究，对喷熔层和母材之间的结合性能及喷熔层孔隙进行了测试分析。试验结果表明，自熔合金喷熔层可以在高负荷环境及非氧化性酸腐的严重的工作环境的服役。     

喷焊层最佳性能的稀土La_2O_3含量模糊优化

通过在镍基自熔合金粉末中添加微量稀土,研究了稀土对喷焊层性能的影响规律。采用多目标优化模型,利用模糊理论建立综合评价函数,在数值方法上应用求解精度高的遗传算法,计算最佳稀土加入量。计算结果的试验验证数据与多目标模糊优化解吻合,因此对稀土La2O3含量进行模糊优化可有效改善喷焊层的综合性能。     

等离子喷涂梯度热障陶瓷二氧化锆显微结构及特征研究

采用纯镍作为金属粘结层,铝基表面与粘结层间存在明显界线.观察镍粘结层热震后断口,局部存在未完全熔化的颗粒.电沉积Ni层与五元合金界面处呈熔合状态,熔滴颗粘之间互熔比较充分,熔滴颗粒堆积状态为层状结构.不同组成结构ZrO2陶瓷层整体抗热冲击能力明显提高.     

镍基和铁基合金喷熔层组织及性能的研究

对五种镍基和铁基自熔合金粉末进行了氧—乙炔火焰喷熔试验,研究了喷熔层的组织、硬度、结台强度和抗氧化性。结果表明:喷熔层具有复杂的组织结构、较高的硬度,优良的结合强度和抗氧化性。     

火焰喷焊铁基和镍基合金层的组织与性能

对16Mn钢表面氧乙炔火焰喷焊自熔性铁基及镍基合金粉末得到铁基合金喷焊层和镍基合金喷焊层，并对两种喷焊层进行了显微组织，组成相，硬度和耐磨性以及抗热疲劳性能的比较研究，结果表明，两种堆焊层组织都具有枝晶生长特征，枝晶间存在着共晶组织，两种涂层均由γ固溶体和多种共晶化合物相组成，但镍基合金喷焊层的枝晶比较细小，镍基合金喷焊层比较基合金喷焊层具有较高的硬度和耐磨性，同时也具有较好的抗热疲劳性能。     

感应熔涂工艺的研究

探讨了一种应用高效免喷涂材料的感应重熔工艺。采用金相分析和XRD等方法，对免喷涂材料中添加的活性剂做了定性和定量的试验研究，获得了过渡层和重熔层的组织形貌及X射线图谱。研究结果表明，活性剂（Hx1）对涂层组织无任何影响，但加入活性剂的质量分数会影响涂层材料开始熔化时间。活性剂的质量分数的理想值为3％。     

几种合金粉末喷涂层的摩擦磨损特性

通过扫描电子显微镜观察、Ｘ射线能谱分析、显微硬度测定和干摩擦磨损试验，本文研究了Ｍ２＋４Ｂ微晶粉末、Ｇ３０２铁基喷涂粉末和Ｍ８０Ｓ２０铁基非晶自熔合金粉末喷涂层的组织和耐磨性。结果表明，Ｍ８０Ｓ２０喷涂层内仍保留一定数量的高硬度的合金非晶质点，粉末颗粒塑性变形大，层状结构明显，结合充分；Ｍ２＋４Ｂ喷涂层仍保持粉末高速钢的组织特性，粉末颗粒塑性变形最小，层内有较多的孔洞和空隙；Ｇ３０２喷涂层的结合情     

SiCp/Al复合材料微弧氧化膜微观形貌及耐蚀性研究

用电化学方法研究碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiCp/Al)的微弧氧化膜在3.5％NaCl水溶液中的耐蚀性,以铝合金为对比;采用SEM、EDS和涂膜结合力检测等方法观察其膜层的微观形貌,测量其膜层附着力.研究结果显示:SiCp/Al膜层在膜厚、膜基结合和表面微观形貌上皆优于铝合金;动电位极化曲线(Tafel)及电化学阻...     

真空热处理对热障涂层组织形貌及元素扩散的影响

为了研究真空热处理对CoNiCrAlY涂层组织形貌及元素扩散的影响,采用超音速火焰喷涂(HVOF)设备在镍基高温合金基体上制备了CoNiCrAlY涂层.对部分样品进行真空热处理,利用大气等离子喷涂8YSZ陶瓷层.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分散谱仪(EDS)等分析了热障涂层的相组成、微观组织、元素扩散与热震性能,研究了真空热处理对热障涂层的影响.结果表明,真空热处理后,CoNiCrAlY涂层颗粒间界面消失且涂层发生均质化;涂层与基体界面处元素发生扩散;热障涂层的抗热震性能提高.     

电弧喷涂铁基缸体涂层材料组织及耐磨性分析

为节能减排,目前多采用铝合金制造汽车发动机体。由于铝合金耐磨性差,一般需要在气缸内嵌入灰铸铁缸套以改善摩擦性。采用热喷涂技术在气缸壁上喷涂一层耐磨涂层可以解决这一问题。采用电弧喷涂技术制备了两种铁基涂层。通过光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射分析仪分析了涂层的组织;利用MMW-1立式万能磨损试验机测试了油润滑条件下涂层的耐磨性,并与作为标准件的灰铸铁材料进行了对比。磨损试验参数为转速0．5m／s,滑行距离4500m,轴向力200N。结果表明：08A涂层的耐磨性和摩擦系数比灰铸铁好,可以替代灰铸铁缸套。     

线材火焰喷涂层的组织和性能研究

本文研究了用T8钢丝对QT90-2铸铁基材进行火焰喷涂后的涂层组织和性能。结果表明,涂层是由喷涂材料、氧化物、气孔组成的混合组织。用电火花镍拉毛的过渡层是铁镍合金层,局部区域有少量马氏体组织。涂层与基材的粘结强度为9.50MPa;涂层自身结合强度为150MPa。涂层的耐磨性高于基材,用该法修复被磨损的汽车发动机曲轴轴颈是可行的。经济效益显著。     

送粉激光熔敷耐磨涂层制备工艺与组织结构

采用20%WC作为镍基自熔合金的掺杂增强相，研究了该复合材料在送粉激光熔敷工艺条件下的熔敷层显微组织、显微硬度与熔敷工艺规范间关系，得出了在实验条件下的优化工艺参数：激光功率为2．5kW(光斑离焦量60mm)；扫描速度为2．4mm／s；送粉量为3．0g／min．     

热喷涂涂层与电镀层的结合与界面

为提高热喷涂涂层与电铸层间的结合强度,分别选用QAl9-2、Ni95Al5和0Cr25Al5等3种自结合材料做过渡层,沉积在电弧喷涂3Cr13涂层与电铸Ni层之间.结果表明,Ni95Al5过渡层的效果最好,可提高涂层体系结合强度至少一倍,QAl9-2与0Cr25Al5过渡层的效果次之.借助于扫描电子显微镜,分析了热喷涂涂层与电铸层界面的微观组织,研究了过渡层的强化机制.在该涂层体系中,自结合涂层与电铸镍层发生冶金结合,自结合涂层的自由表面为后续沉积的3Cr13涂层提供了极好的机械结合界面,保证了涂层体系的可靠结合.