纳米Ti(C,N)增强Ti(C,N)基金属陶瓷的研究

采用纳米Ti(C，N)粉末制备Ti(C，N)基金属陶瓷，研究了纳米粉末对金属陶瓷组织及性能的影响。结果表明，粉末冶金过程中，纳米Ti(C，N)粉末易于在粘结相中扩散与溶解及沿晶界分布，降低了硬质相在粘结相中的溶解度，抑制了晶粒长大，提高了材料的红硬性能。抗弯强度与晶粒尺寸满足于Hall-Perch公式，5wt％～l0wt％的纳米粉末加入量可使金属陶瓷的抗弯强度和切削性能得到较大的提高，但硬度变化不大。切削磨损主要表现为磨粒磨损和轻微的粘着磨损，磨痕细小均匀。     

Ti—N多层膜的显微结构和压痕行为

研究了Ti/TiN多层膜的显微结构,横截面试样的透射电镜研究和二次离子质谱深度分析均表明,该膜具有周期变化的多层结构,即:基体/FeTi/Ti/Ti_2N/TiN/Ti_2N/Ti/Ti_2N/TiN…Ti/Ti_2N/TiN.制备了压痕试样的断口试样,并用扫描电镜进行了观察.结果表明,多层硬膜在压痕试验时发生形变,出现压痕坑,在其周围形成材料堆积.随着所加载荷的增加,形变区扩大,越过膜/基界面进入基体,引起膜内的层间开裂和在膜/基界面上形成孔洞,研究结果表明,和单层TiN相比,Ti/TiN多层膜具有较好的韧性.     

Ti(C,N)复合膜和TiN/Ti(C,N)多层膜组织和显微硬度

采用非平衡反应磁控溅射的方法在Si(100)基片上沉积Ti(C,N)复合膜和不同调制周期、调制比的TiN/Ti(C,N)纳米多层薄膜。薄膜的微观结构和力学性能采用X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计进行表征。结果表明,Ti(C,N)复合膜的微观结构和力学性能与掺入C的含量有关;TiN/Ti(C,N)纳米多层膜的微观结构和力学性能与调制周期和调制比有关,其显微硬度在一定的调制周期和调制比范围内出现了超硬现象。Ti(C,N)、TiN/Ti(C,N)均为δ-NaCl面心立方结构;Ti(C,N)复合膜显微硬度提高是因为固溶强化,TiN/Ti(C,N)纳米多层膜硬度的提高主要是共格外延生长在界面处产生的交变应力场。     

Ti(C,N)基金属陶瓷的制备与应用

综合评述了Ti（C,N）基金属陶瓷的制备、性能及组织结构,并对其影响因素作了讨论。Ti（C,N）基金属陶瓷以其优异的综合性能,必将在刀具材料、高温部件、石油化工和化纤领域得到广泛应用。     

Ni_3Al粘结相对Ti(C,N)基金属陶瓷组织性能的影响

采用粉末冶金法制备了Ni3Al做粘结相的Ti(C,N)基金属陶瓷,研究了添加不同含量Ni3Al粘结相的金属陶瓷的力学性能和显微组织并与Ni做粘结相的金属陶瓷进行了对比。结果表明,Ni3Al作粘结相的金属陶瓷综合力学性能总体上不如Ni做粘结相的金属陶瓷,随着金属陶瓷中Ni3Al含量的增加,其洛氏硬度值不断下降,而抗弯强度和断裂韧性却不断增加;显微组织分析表明,Ni3Al做粘结相的金属陶瓷同样具有芯环结构,Ni3Al可以控制环形相的厚度,抑制晶粒异常长大,使硬质相芯相棱角圆润。Ni3Al含量为30wt%左右的金属陶瓷能够兼顾硬度和抗弯强度等力学性能,此时的主要力学性能指标为:抗弯强度1 045±80 MPa,洛氏硬度HRA89.7±0.25,断裂韧性KIC为14.26 MPa·m1/2。     

Ti(C,N)金属陶瓷中的添加剂

本文就添加剂对Ti（C，N）金属陶瓷机械性能的影响及其在Ti（C，N）金属陶瓷中的分布作了详细的阐述，并就Ti（C，N）金属陶瓷作模具材料的可能性进行了讨论。     

(Ti,Al)N梯度涂层高温氧化表面形貌分析

利用MIP-8-800型电弧离子镀设备，在发动机压气机叶片材料1Cr11Ni2W2MoV不锈钢表面沉积了(Ti1-xAlx)N梯度纳米涂层。对其进行了700℃不同何温时间高温氧化性能实验。采用XL-30FEG型扫描电子显微镜对氧化后的涂层表面进行了观察分析。观察结果表明，(Ti1-xAlx)N梯度纳米涂层中，当x≥0．25时，所形成的A12O3氧化层是致密完整连续的，具有良好的抗高温氧化性能。     

Ti(C,N)膜的离子镀及其抗氧化特性

采用空心阴极离子镀的方法在1Crl8Ni9Ti奥氏体不锈钢表面沉积了Ti(C，N)膜。通过测试膜层基本性能确定了反应气体流量C2H2和N2的最佳比例为0．1，即C2H2为5mL／min，N2为50mL／min。研究了膜层在750℃～950℃时的抗氧化性能。SEM及XRD分析表明，膜层抗氧化性较好，尤其在高温状态对基体有很好的保护作用。     

Mo、Ni含量与Ti(C,N)基金属陶瓷组织和性能之间的关系

本文研究了Mo、Ni含量对Ti（C，N）基金属陶瓷组织和性能的影响．结果表明，Mo、Ni含量对组织和性能有很大影响，化学成分决定了组织和性能．     

电弧离子镀(Ti,Cr)N涂层的制备与性能研究

采用电弧离子镀膜机,通过调节Ti靶和Cr靶的阴极弧电流,在W6Mo5Cr4V2高速钢基体上制备了（Ti1-x Crx）N涂层,并对其组织结构和性能进行了研究。结果表明,该涂层具有较高的显微硬度,而且随Cr含量的增加,硬度值先增大后减小;涂层具有较高的膜基结合力;Cr的引入不仅有利于提高膜基结合力,对（Ti,Cr）N涂层的抗氧化性也有好处,在700℃时具有很好的抗氧化性。     

Investigation of Adhesion and Fracture Toughness of Thermally Grown Oxide Scales by Interface Indentation Test

HIGH TEMPERATURE ALLOYS rely on theformation of a dense layer against oxidation.Howeverthe crack,spallation and detachment of oxide layeunder growth stress and thermal stress fromtemperature difference cause the failure of theprotective layer.Therefore,high temperature materialsare required forming a good oxide scale with highstrength and high interface bonding strength.Anappropriate measuring method and evaluation fooxide/metal interfacial adhesion is of great importanceto understand …     

Characterization of NbC and (Nb, Ti)N nanoprecipitates in TRIP assisted multiphase steels

Multiphase steels utilising composite strengthening may be further strengthened via grain refinement or precipitation by the addition of microalloying elements. In this study a Nb microalloyed steel comprising martensite, bainite and retained austenite has been studied. By means of transmission electron microscopy (TEM) we have investigated the size distribution and the structural properties of (Nb, Ti)N and NbC precipitates, their occurrence in the various steel phases, and their relationship with the Fe matrix. (Nb, Ti)N precipitates were found in ferrite, martensite, and bainite, while NbC precipitates were found only in ferrite. All NbC precipitates were found to be small (5–20 nm in size) and to have a face centred cubic (fcc) crystal structure with lattice parameter a = 4.36 ± 0.05 Å. In contrast, the (Nb, Ti)N precipitates were found to have a broader size range (5–150 nm) and to have a fcc crystal structure with lattice parameter a = 8.09 ± 0.05 Å. While the NbC precipitates were found to be randomly oriented, the (Nb, Ti)N precipitates have a well-defined Nishiyama–Wasserman orientation relationship with the ferrite matrix. An analysis of the lattice mismatch suggests that the latter precipitates have a high potential for effective strengthening. Density functional theory calculations were performed for various stoichiometries of NbC_x and Nb_xTi_yN_z phases and the comparison with experimental data indicates that both the carbides and nitrides are deficient in C and N content.     

离心喷射沉积Ti—48Al—2Mn—2Nb的断裂韧度

着重研究了采用真空离心喷射沉积成形的Ｔｉ－４８Ａｌ－２Ｍｎ－２Ｎｂ金属间化合物及轻热等静压处理的合金样品的室温断裂韧度。采用三点弯曲试验方法进行测试,结果表明,喷射沉积合金样品的平均断裂韧度值为２３．６ＭＰａｍ１／２,最大值约２８ＭＰａｍ１／２,而经热等静压后样品的平均断裂韧度仅为１５．３ＭＰａｍ１／２。结果分析认为,导状组织对裂纹扩展的抗力比γ等轴晶的抗力高得多,因而经热等静压高得多,因而,具有     

铝合金上电弧离子镀(Ti,Al)N膜的腐蚀特性

研究铝合金上电弧离子镀(Ti,Al)N膜层的腐蚀性能。通过对3种N2气分压下沉积膜层的阳极极化曲线、电化学阻抗谱、盐雾腐蚀失重曲线以及表面形貌的分析表明:沉积过程氮分压较低时,膜层中含有富金属相,耐腐蚀性能较低;增加氮分压使膜层中金属与非金属呈理想配比时,膜层的耐腐蚀性明显增加;膜层在缺陷处产生点蚀、电偶腐蚀,并通过形成裂纹、碎屑脱落使质量显著减小。     

空心阴极离子镀(Ti,Zr)N膜层制备及应用研究

用空心阴极离子镀(HCD)技术制备了(Ti,Zr)N膜层,研究了氮分压对膜层硬度的影响.以结合强度为判据,采用基体温度、轰击气压、负偏压及中间层沉积时间作为试验的变化因素,用正交试验法优化了制备(Ti,Zr)N膜层的最佳工艺规范.应用优化的工艺参数对印制板(PCB)刀具进行了镀膜强化应用,结果表明,镀层性能良好,能够延长刀具的使用寿命.     

(Ti,Al)N单层和TiN/(Ti,Al)N复合涂层的切削性能研究

借助EDX、SEM、强度测试和切削实验研究了采用磁控溅射在硬质合金基体上沉积的(Ti,Al)N单层和TiN/(Ti,Al)N复合涂层的切削性能。研究表明,两种涂层均与基体结合紧密;TiN/(Ti,Al)N复合涂层则表现出更好的切削性能。     

Modeling of Fracture Toughness of Electroless Nickel (EN) Coatings

INDENTATION TEST is one of the methods forestimate fracture toughness of brittle coatings.According to this method,fracture toughness,KC[MPa.m],can be determined by the followingrelation[l,2]:(1)where P is the applied load[N],a the half diagonal ofthe indent[mm]and U the generated crack length alongeach tip of indenter[p.m].If the other cracks appeararound the indent,so U is definded an equivalent cracklength by dividing by4the total crack length,!,[!]:(2)where has a linear relation to…     

团聚粉改性对反应喷涂Ti(C,N)-TiB2复相陶瓷涂层的影响

影响反应火焰喷涂Ti（C，N）-TiB2复相陶瓷涂层质量的关键因素之一，是喷涂粉体的聚集状态。分别采用化学镀Ni和溶胶-凝胶TiO2包覆Ti-B4C-C-Al系团聚粉工艺，对Ti-B4C-C-Al系喷涂团聚粉进行胶囊化改性．以强化自蔓延反应团聚粉单元，研究团聚粉经胶囊化改性后对反应火焰喷涂Ti（C，N）-TiB2复相陶瓷涂层的影响规律。研究发现，喷涂团聚粉的胶囊化改性是改善反应火焰喷涂涂层质量的有效方法，胶囊化效果越好，喷涂粉的自蔓延反应越充分，反应产物转化率越高；胶囊化改性可有效防止团聚粉中的钛在喷涂过程的氧化，并对涂层组织与分布产生一定影响．使涂层的致密度和显微硬度得到提高。