热喷涂制备ZnAl涂层防腐性能研究

以锌粉和铝粉为原料,采用热喷涂工艺在A3钢板上制备TJPTZA1、TJPTZA2、TJPTZA3和TJPTZA4涂层.研究了不同涂层以及纯锌、纯铝抵抗海水的腐蚀能力.采用盐雾分析法分析不同涂层的耐腐蚀程度,采用高倍显微镜观察不同腐蚀时间的薄膜表面形貌.结果表明:TJPTZA2、TJPTZA3的耐腐蚀性好于Al和Zn,认为是锌铝合金热喷涂层中的锌铝原子相互作用减缓了氯离子等物质的腐蚀.     

多元稀土掺杂ZrO_2粉末制备与涂层性能研究

稀土掺杂氧化锆热障涂层广泛应用于燃气轮机和航空发动机中以满足其对使用性能和服役寿命的更高要求。本文利用稀土氧化物粉末和氧化锆粉末为原料,采用固相合成法制备了La_2O_3-Gd_2O_3-Yb_2O_3-Y_2O_3-ZrO_2粉末,利用大气等离子喷涂制备LaGYYSZ涂层,利用场发射扫描电镜、X射线衍射和激光拉曼光谱研究了粉末及涂层微观形貌、相结构。结果表明,所制备的La GYYZ粉末基本呈规则实心球,且球形度良好,粒径均匀,其分布范围为30~90μm,且流动性较好,具有良好的高温相稳定性,满足大气等离子喷涂工艺的要求。粉末和涂层均呈四方相/立方相结构,涂层孔隙率13%。在相同测试条件下,LaGYYSZ涂层的隔热性能更优异,较8YSZ涂层提高了18%。     

新型 WC-MoCoB 金属陶瓷涂层制备及其性能研究

本文以碳化钨、碳化硼、钴和钼粉末为原料,按一定比例进行机械混合,采用团聚烧结工艺制备了WC-MoCoB复合金属陶瓷粉末,并利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射分析(XRD)对其微观形貌、元素含量和相组成进行了表征;进而采用超音速火焰喷涂(HVOF)工艺制备了WC-MoCoB复合金属陶瓷涂层,并对涂层的微观组织、显微硬度、结合强度及抗腐蚀等性能进行研究。研究结果表明:该团聚烧结工艺制备的WC-MoCoB复合金属陶瓷粉末具有流动性好、松装密度较高的特点。该粉末经过超音速火焰喷涂加工形成的复合金属陶瓷涂层,结合强度高、孔隙率低,同时表现出优异的耐腐蚀性能。     

稀土增强型多孔铝的制备及性能检测

采用粉末冶金法中的添加造孔剂法制备多孔铝材料,其中铝粉与造孔剂的原料比例为7∶3。选择NH_4HCO_3和NaCl作为造孔剂,并在四个不同烧结温度下高真空烧结制得多孔铝材料。添加不同含量的氟化镧和氧化铈,探究其对多孔铝的影响。结果表明,烧结温度为600℃时能够获得具有较好晶粒组织的多孔铝。LaF_3添加含量在0.5%(质量分数)时,多孔铝材料的抗压强度可达52.4 MPa,其弹性模量可达1.56 GPa。当CeO_2添加量达到1%(质量分数)时,多孔铝的抗压强度和弹性模量达到最好,分别为45 MPa和1.25 GPa。     

稀土泡沫铝制备的基础研究

进行了在泡沫铝的制备过程中加入稀土（La、Ce、Y），以增强铝合金的抗压强度的研究。研究结果表明：其中加入Y的效果最好，且通过正交试验，得到最佳的稀土泡沫铝的制备条件为熔体温度700℃，稀土Y添加量为0．2％（质量分数），搅拌时间2min，保温时间为2min。     

防止腐蚀破坏的铝 稀土涂层

铝—4%混合稀土金属的扩散涂层,延长了被指定用于化工设备和热处理炉上的合金的使金用寿命,改善了抗渗碳和抗硫化物侵蚀的能力。在许多高温石油化工及冶金过程中经常遇到含硫或渗碳的气体环(土井)。合金钢的设备零件的腐蚀破坏并不少见。例如,在火焰加热器中使用的管辺[如热解和氢气脱硫进料炉及氢气去烃烷反应田炉]和热处理炉零件的使用寿命,都由于它们抗硫侵蚀     

热喷涂铜铝聚苯酯封严涂层制备和性能研究

本文以铜铝合金粉和聚苯酯为原材料,添加粘结剂,采用机械团聚复合工艺制备铜铝聚苯酯复合粉末;采用大气等离子喷涂工艺制备的铜铝聚苯酯封严涂层组织均匀,聚苯酯和孔隙占比45.3%,涂层硬度为56.3 HR15Y、结合强度≥6.9MPa、650℃下抗热震性能良好,涂层在96小时室温中性盐雾试验外观评级达到4级,可满足航空发动机对气路间隙控制封严涂层的要求。     

铜铝聚苯酯涂层性能研究

采用大气等离子喷涂技术制备了铜铝聚苯酯(CuAl/PHB)涂层,对涂层进行了组织、硬度、结合强度、高温抗氧化、抗热震、高温硬度以及微动磨损和可磨耗性能测试和分析研究.结果表明,CuAl/PHB涂层孔隙和聚苯酯占比为17.5％,硬度平均值90.4 HR15Y,结合强度≥25.4 MPa,在620℃下涂层具备良好的高温抗氧...     

稀土复合絮凝剂的制备及其絮凝性能研究

以混合稀土氯化物、铝粉、氯化铝为原料,制备了稀土复合絮凝剂(PAC-RE)和聚合氯化铝(PAC),通过高岭土模拟水样絮凝实验表明,在投药量为10-4.5mol/L时PAC-RE的浊度去除能力较PAC提高了近一倍,而且两者的差别在投药量较小时更为显著。考察了两种絮凝剂处理后水中的残余铝含量情况,结果表明在较小投加量时PAC-RE铝含量下降更为迅速,在投加量为10-4mol/L～10-3.5mol/L时残余铝含量可降到0.02 mg/L,不同pH值下的絮凝实验表明PAC-RE与PAC的最佳絮凝pH值范围为6～8。     

新型铝基氮化硼封严涂层材料及其涂层组织性能的研究

本文以铝粉及六方氮化硼为原材料,添加粘结剂,采用固相混合的方法制备了复合型铝基氮化硼封严涂层材料;采用等离子喷涂方法制备了封严涂层,并对喷涂后涂层的微观结构、硬度、结合强度和抗热震性等进行了研究。试验表明,该种涂层材料粉末具有良好的物理、化学性能,且喷涂后的涂层各项性能良好,可作为一种新型的封严涂层材料加以应用。     

钛白表面不同铝膜制备及其性能研究

以偏铝酸钠、硫酸铝、磷酸为原料在不同pH条件下制备不同铝膜钛白,采用XRD、红外光谱、热重分析、SEM、BET、ZETA电位等分析了不同铝膜的晶体结构、热稳定性、微观形貌和物理性能。结果表明:不同pH获得的水合氧化铝ZETA电位均为正值,亲水性能不佳,而磷酸铝ZETA电位为负值,具有很好的亲水性能。pH=4～5时获得的水合氧化铝为近球形的无定型结构,在200℃和930℃时失去其结合水;pH=8～9时得到的絮状勃姆石结构AlO(OH),拥有极大的比表面积,在402℃失去结合水;pH=10～10.5时得到界面清晰、大小不均匀的颗粒状三羟铝石块,分别在297.5℃和513℃失去结合水。在偏铝酸钠中加入磷酸制备得到的是无定型的磷酸铝,其形貌为球形小颗粒团聚成的聚集体。所制备的铝膜在紫外区吸光度由强到弱的顺序是无定型水合氧化铝磷酸铝三水铝石勃姆石型水合氧化铝。几种铝化合物包覆在二氧化钛表面均能提高其颜料性能,但水合氧化铝会降低二氧化钛的水分散性。     

高铁接触网零部件超细片状锌铝防腐涂层应用研究

目前接触网典型金属件表面防腐技术各具优势的同时也各有弊端。本文主要对电弧喷涂超细片状锌铝涂层防腐新技术的保护膜形成与耐腐蚀机理进行阐述,并根据实际应用情况提出目前常用的金属表面防腐方法的不足。后续应用该防腐方法分别对材质为铝合金、碳钢和铜合金的典型高铁接触网零部件进行多种腐蚀试验。通过试验验证了电弧喷涂超细片状锌铝涂层具有优异的金属表面防腐性能,并且证明该技术在金属表面防腐领域具有一定的优势,为高铁接触网零部件表面防腐提供了更好的选择。     

用稀土氧化物制备水合醋酸稀土试验研究

研究了以醋酸溶解稀土氧化物并蒸发结晶制备系列(16种)水合醋酸稀土,考察了醋酸浓度、稀土氧化物质量与醋酸溶液体积之比、溶解温度、溶解时间对稀土氧化物溶解率的影响,以及醋酸用量、醋酸浓度、溶解时间与系列稀土氧化物之间的关系。结果表明:用醋酸溶解稀土氧化物,然后蒸发结晶,适宜条件下,形成的水合醋酸稀土为Ln(CH_3COO)_3·nH_2O(Ln:La～Nd,n=1;Ln:Sm～Lu、Y、Sc,n=4),纯度较高,杂质含量较低。     

浅议铝电解槽制备铝—稀土合金方法

本文评述了制备铝—稀土合金的三种方法。混熔对掺法,铝热还原法和熔盐电解法的优缺点及适用性。论述了工业铝电解槽中添加稀土碳酸盐稀土氧氯化物或稀土氧化物直接生产铝—稀土合金新工艺的各自特点。从理论上阐述了铝电解槽中铝和稀土离子可共电沉积及铝热还原生成铝—稀土合金的机理。铝电解槽添加稀土化合物是目前生产铝—稀土合金的主要方法。提出了铝电解槽中产品合金化的方向。     

机械合金化制备Ti-Al非晶复合涂层及其性能研究

采用机械合金化技术于TC4(Ti6Al4V)基体表面成功制备出Ti-Al非晶复合涂层。利用XRD、SEM、EDX等检测手段对涂层的物相组成与显微形貌进行分析,并研究了基体与涂层的显微硬度及摩擦磨损性能。结果表明,随着球磨时间的增加,涂层的厚度有效增加,组织更加均匀、致密;当球磨时间为6h时,基体表面形成了Ti-Al非晶复合涂层,厚度约185μm,其硬度最大值为HV0.1425,超过基体硬度平均值的两倍;球磨6h所得涂层的摩擦因数有效降低,可使TC4材料的耐磨性显著提高。     

稀土铝试制及其生产实践

本文介绍了在低容量的20KA 铝电解槽中直接添加氧氮化稀土,一步法制取稀土铝新工艺及其生产实践,证明该工艺可行。稀土铝成份均匀,可控,质量稳定,做大电流导电材料,线路电损降低6～7％,经济效益显著。     

稀土铁铝锰炉用耐热钢性能的研究及其初步应用

铁鋁錳炉用耐热鋼在我国还是发展不久的鋼种,它和鎳鉻耐热鋼相比,尽管目前还有某些不足之处,如寿命、抗氧化性和高温强度还差些,但它每吨鋼的成本比鎳鉻鋼降低3/4,而且更重要的是这种鋼的资源条件完全可以立足于国內,可以摆脫鎳鉻鋼系統。从第一拖拉机厂的生产实践表明,加稀土的铁鋁錳鋼基本能滿足使用要求,可大量代換鎳鉻炉用耐热鋼零件。本刊在这一期上特刊出有关文章两篇,供有关同志参考。     

高熵稀土铝酸盐双陶瓷涂层的制备及热防护性能研究

随着航空航天技术的发展, 热防护涂层服役温度逐渐提高, 亟需寻找新一代涂层材料。 本研究通过固相烧 结法制备高熵稀土铝酸盐 (Y0.2Yb0.2Lu0.2Eu0.2Er0.2)3Al5O12(HE-RE3Al5O12) 陶瓷粉体, 采用大气等离子喷涂技术在高 温合金基体上实现 HE-RE3Al5O12/YSZ 和 HE-RE3Al5O12/Al2O3 双陶瓷涂层有效沉积。 分析了双陶瓷涂层的相结构 及微观组织演变规律, 并开展了其在高温氧乙炔焰流热冲击循环作用下的热防护性能研究。 结果表明, 氧乙炔火 焰加热涂层表面温度至 1400 ℃, 并在目标温度下停留 200 s 时, HE-RE3Al5O12/YSZ 和 HE-RE3Al5O12/Al2O3 涂层 样品（HE-RE3Al5O12 涂层厚度为 200 μm） 能够分别实现有效温降约为 665 ℃和 545 ℃。 HE-RE3Al5O12/YSZ 双陶 瓷涂层在 1400 ℃ -200 s 热循环下的寿命为 20 次左右, 且该涂层的抗热震性能明显优于 HE-RE3Al5O12/Al2O3 涂层。 基于高熵涂层的热防护行为演变特征, 推测在高温焰流循环作用过程中涂层内部所产生的热失配应力是引起双陶 瓷涂层失效的主要原因。 本研究工作基于新型双陶瓷涂层结构设计, 有效扩展了高熵稀土铝酸盐涂层材料在高温 热防护领域中的应用前景。     

稀土氧化物稳定氧化铪热障涂层的制备及热冲击性能研究

采用大气等离子喷涂(APS)技术制备了稀土元素掺杂量为19 mol.%的HfO2涂层,即Hf0.81Y0.19O1.905 (YSH19)/YSZ与Hf0.81Yb0.0475Y0.1425O1.905(YbYSH19)/YSZ双陶瓷层热障涂层,研究了其在1300℃下耐高温燃气热冲击性能。结果表明,两种热障涂层的隔热能力约为200℃,YbYSH19/YSZ体系热障涂层经280次燃气热冲击循环后涂层结构依然较为完整,性能显著优于YSH19/YSZ及YSZ热障涂层体系。涂层的失效模式为因中心区域处较大冲击载荷造成的涂层逐层剥落,以及边缘位置处轴向应力和剪切应力导致的涂层剥落。     

钢丝锌铝涂层的性能

Ｂｅｚｉｎａｌ合金为钢丝提供了超长久的防腐性能。锌和铝和复合强化作用延缓了防护层的衰变，使钢丝寿命了两倍。通过增加钢丝表面的铝浓度，可以大大减缓腐蚀过程。