可用于热作模具再制造的非晶纳米晶涂层技术

通过扫描电镜、X射线衍射和DSC热分析试验等手段,考察了热喷涂非晶纳米晶涂层的组织结构、物相组成和相变点,并对其结合强度、高温硬度和磨粒磨损及冲蚀磨损性能进行测试。结果表明,本电弧喷涂材料制备的涂层结合强度为62.54 MPa,与基体有很强的结合力,具有明显的冶金结合特征;涂层常温硬度大于1 050 HV,620℃高温硬度高达1 250 HV,呈现出极好的高温红硬性;非晶涂层相对耐磨性为Q235钢的22.34倍,30°冲蚀磨损为Q235钢的6.33倍。     

热喷涂Al-Si-Fe合金涂层耐磨性的研究

采用热喷涂与热化学反应法在AM50表面制备涂层.采用热震实验测试了涂层的结合性,利用X射线分析了涂层以及基体的物相组成,利用ML-100磨损试验机测试了涂层的耐磨性.结果表明:涂层中含有Al8Si6Mg3、Al32lSi..47、Al9Fe0.84Mn2.16Si、Al3.2Fe等第二相;含有过渡层的涂层与基体结合性比不含过渡层的涂层好;采用普通热喷涂工艺制得的涂层与AM50基体相比,耐磨粒磨损性能提高了2倍,黏着磨损性提高了1.7倍.     

高速电弧喷涂FeAlCr/Ni包Cr3C2涂层高温性能

用高速电弧喷涂技术制备了FeAlCr/Ni包Cr3C2涂层,并对涂层的耐高温冲蚀性能、高温腐蚀性能和高温磨损性能进行了研究.结果表明,与基体比较涂层具有良好的耐高温冲蚀性能,并随温度的升高和冲击角度增大,耐冲蚀性能提高;良好的高温抗腐蚀性能,随温度升高,腐蚀率略有上升;优异的常温耐磨损性能,超过550℃的耐磨损性能高.     

高速电弧喷涂FeAICr／Ni包Cr3C2涂层高温性能

用高速电弧喷涂技术制备了FeAlcr／Ni包Cr3C2涂层，并对涂层的耐高温冲蚀性能、高温腐蚀性能和高温磨损性能进行了研究。结果表明，与基体比较涂层具有良好的耐高温冲蚀性能，并随温度的升高和冲击角度增大，耐冲蚀性能提高；良好的高温抗腐蚀性能，随温度升高，腐蚀率略有上升；优异的常温耐磨损性能，超过550℃的耐磨损性能高。     

添加硬质颗粒的NiCrBSiC自熔涂层的耐磨性和耐蚀性

工程零件通常都是由于其表面产生甚至会波及整个机械结构的缺陷而失效。采用热喷涂保护涂层可以满足某些苛刻服役环境的要求,化学和石油化工行业就有这样的情况。合金基体中加入硬质颗粒能均匀地提高其硬度和耐磨性。本文研究了添加两种硬质颗粒的热喷涂自熔NiCrBSiC合金的微磨料磨损性能和耐蚀性能,其中,一种添加碳化硼(B4C),另一种添加以氧化钇稳定化的氧化锆(ZrO2/Y2O3)。磨损试验用氧化铝和金刚石作磨料在自由球磨损试验机上进行,腐蚀试验在天然海水中用动电位极化法进行。研究结果表明,与未加硬质颗粒的材料相比,添加硬质颗粒强化了合金的基体,提高了涂层的耐磨性和耐蚀性。添加碳化硼的NiCrBSiC合金耐磨性高于添加氧化锆的合金。添加氧化锆和碳化硼后,合金的耐蚀性均有所提高,但添加氧化锆的合金耐蚀性更好。     

WC-Co硬质合金热喷涂层中温处理后的摩擦磨损特性研究

在室温干摩擦条件下,对WC-Co热喷涂中温处理涂层／GCr15摩擦副在摩擦系数和耐磨性方面与45 钢／GCr15作了滑动摩擦对比试验,观察分析了磨痕形貌,并对WC-Co热喷涂中温处理涂层的磨损机理进行了分析。结果表明:在干摩擦情况下,WC-Co热喷涂中温处理涂层的摩擦系数比45钢的高,耐磨性比45钢提高约100 倍。WC-Co热喷涂中温处理涂层的磨损机理为脆性微剥落和磨粒磨损。     

WC-Co硬质合金热喷涂层中温处理后的摩擦磨损特性研究

在室温干摩擦条件下，对WC-Co热喷涂中温处理涂层／GCr15摩擦副在摩擦系数和耐磨性方面与45钢／GCr15作了滑动摩擦对比试验，观察分析了磨痕形貌，并对WC-Co热喷涂中温处理涂层的磨损机理进行了分析。结果表明：在干摩擦情况下，WC-Co热喷涂中温处理涂层的摩擦系数比45钢的高，耐磨性比45钢提高约100倍。WC-Co热喷涂中温处理涂层的磨损机理为脆性微剥落和磨粒磨损。     

SiC涂层对高温气冷堆用石墨摩擦磨损性能的影响

利用MM-200磨损试验机对高温气冷堆反射层用石墨（IG11）及HTR-10高温气冷堆燃料元件基体石墨（MG）的摩擦磨损性能进行了研究。结果发现,摩擦系数随载荷增加而逐渐减小,两种石墨的摩擦系数基本相同。石墨的磨损速率随载荷增加而增大,石墨IG11的耐磨性优于MG的。利用气相反应扩散法在石墨基体上涂覆SiC涂层后可以明显改善其耐磨性,且随着涂覆温度的升高改善效果更为明显;低温涂覆SiC涂层后IG11的耐磨性优于MG的,高温涂覆SiC涂层后MG的耐磨性优于IG11的。     

超音速火焰喷涂结晶器铜板Ni60A涂层真空退火研究

采用超音速火焰喷涂技术在结晶器铜板表面制备了高硬度、高耐磨性的Ni60A涂层,研究了真空退火对喷涂层显微组织、显微硬度及高温磨损性能的影响。采用金相显微镜、场发射扫描电镜和X衍射仪分析了喷涂层的显微组织、磨痕形貌和相结构,利用显微硬度计和销盘高温磨损仪检测了喷涂层的硬度和高温耐磨性。结果表明:喷涂层主相为固溶体相γ-(Ni,Fe),此外还有Cr23C6和NixSi相;真空退火后喷涂层显微硬度减小,但涂层组织变得更加致密,涂层500℃高温摩擦系数明显降低,磨损机理均为较轻的黏着磨损。     

医用器件用的纳米-非晶涂层

新开发的一类热喷涂纳米晶和非晶态涂层 ,能有效地提高医用器件 (特别是外科手术用具和牙科用具 )的使用性能和使用寿命 ,所形成的金属纳米组织涂层较之不锈钢更加特别耐腐蚀 ,其硬度高达 10 0 0至110 0HV ,因而特别适用于要求抗磨损的制件。这种热喷涂的纳米晶 非晶态涂层将进一步进行耐腐蚀性、抗磨损性和热稳定性实验研究医用器件用的纳米-非晶涂层@晓敏     

连铸结晶器铜板表面涂层热喷涂技术研究

为延长连铸结晶器铜板使用寿命和提高钢坯品质,使用新型热喷涂技术制备了表面保护涂层,并使用扫描电镜、高温硬度计、高温摩擦磨损试验机等对热喷涂涂层和镍电镀层的微观组织和性能进行了深入研究.试验结果表明:热喷涂涂层比镍电镀层具有更为优异的综合性能,高温显微硬度约为镍电镀层的4倍,高温耐磨性能约为镍电镀层的5倍.因此,随着结晶器长边铜板热喷涂技术的突破,绿色环保热喷涂技术将会逐步替代传统电镀技术.     

钎焊金刚石耐磨涂层制备及其磨损性能

为提高农机刃具类零件的抗磨粒磨损性能,提出一种钎焊金刚石耐磨涂层制备方法,在Q235钢基体上制备了不同粒径及镀覆状态的金刚石耐磨涂层,并与65Mn钢的摩擦磨损和抗磨粒磨损性能进行对比。采用扫描电镜(SEM)对涂层表面、涂层与钢基体界面、涂层磨损后的表面微观形貌进行表征,并分析涂层的磨损规律及机理。结果表明:钎焊金刚石涂层与钢基体结合良好,金刚石在涂层中均匀分布,涂层厚度约370 μm。钎焊金刚石涂层的耐磨性优于65Mn钢的,且随着金刚石粒径减小钎焊金刚石涂层的摩擦系数降低,涂层的耐磨性增大;钎焊镀钨金刚石涂层的抗摩擦磨损和磨粒磨损性能均高于钎焊未镀覆金刚石涂层的。      

特征喷涂参数对等离子喷涂纳米 Al2 O3 -13%TiO2涂层微观结构及耐磨性能的影响

目的研究等离子喷涂纳米Al2O3-13%TiO2的特征喷涂参数(CPSP)对涂层微观结构及耐磨性能的影响,探索更合理的等离子喷涂工艺参数。方法采用等离子喷涂,在Q235钢表面制备过渡层为NiCrAl、陶瓷层为纳米Al2O3-13%TiO2的涂层系统。对涂层试样进行高温和常温磨损性能测试,并对比分析喷涂粉末、涂层的微观结构和相组成。结果纳米涂层为微观双模结构,由部分熔化区和完全熔化区组成,存在裂纹、孔隙等缺陷,其主要物相为α-Al2O3,γ-Al2O3和rutile-TiO2。纳米涂层磨损失效的主要原因是内部板条的分层剥落和涂层表面材料的塑性变形切削。结论随着CPSP的增大,纳米涂层的耐磨性能增强,且高温磨损性能较室温磨损性能为差。纳米Al2O3-13%TiO2涂层微观结构中部分熔化区结构和纳米晶粒的存在显著提高了涂层的耐磨性。     

坡缕石对三元硼化物陶瓷涂层耐磨性的影响

三元硼化物陶瓷涂层由于硬度高、耐磨性好、热膨胀系数与Fe相近,是钢基体耐磨层的优选之一。坡缕石由于其独特的晶体结构,是减摩材料的良好选择。将占骨料总质量分数1%、2%、3%、4%、5%的坡缕石添加到三元硼化物陶瓷涂层中,测试了坡缕石对涂层耐磨性的影响。结果表明,坡缕石的添加使涂层变得致密,但对涂层界面强度影响较小;含2%坡缕石涂层抗磨粒磨损性能提高2.6倍,抗黏着磨损性能提高4.2倍。     

尼龙1010/n-SiO2复合涂层摩擦学性能研究

探讨了纳米SiO2（n-SiO2）对火焰喷涂尼龙（Nylon）1010涂层干摩擦磨损性能的影响，采用MRH-3型环-块摩擦磨损试验机对不同n-SiO2含量的尼龙1010涂层的干摩擦磨损性能进行了测试；并利用扫描电子显微镜（SEM）对复合涂层的磨损表面进行观察。结果表明：n-SiO2的加入能明显提高尼龙涂层的耐磨性，降低摩擦因数，疲劳磨损、粘附磨损及犁切现象明显减轻，当n-SiO2含量为1．5％时复合涂层综合性能较好。     

SHS法合成TiC/Ni及Ni60+TiC/Ni粉亚音速火焰喷涂

自蔓延高温合成技术制备了TiC/Ni复合粉,磨碎后采用亚音速火焰喷涂技术将Ni60-x(TiC/Ni)(x=6%,13%,19%)复合粉喷涂到钢板上.对涂层耐磨损性能进行了试验分析,Ni60-19% TiC/Ni涂层耐磨性最高.TiC/Ni增强颗粒与Ni60基体界面结合良好,进而提高了涂层耐磨性能.     

热化学反应陶瓷涂层技术研究进展

综述了热化学反应陶瓷涂层的研究现状,对涂敷法和热喷涂法热化学反应陶瓷涂层的配方及耐蚀性、耐磨性以及结合强度等性能进行了分析,并论述了机械力化学对热化学反应陶瓷涂层的影响.     

合金元素对镁合金压铸模具钢高温磨损性能的影响

研究了Co、Mo、W和V元素对新型镁合金压铸模具钢高温磨损性的影响。结果表明,当Co元素添加量为8%时,该模具钢的高温耐磨性最好。基体中添加W元素可大幅提高镁合金压铸模具钢的高温耐磨性,添加Mo和V元素对镁合金压铸模具钢的高温磨损性能影响较小。     

超音速火焰喷涂合成TiC-Ni涂层滑动磨损性能研究

采用二次正交回归试验方法得到了喷涂工艺参数与反应超音速喷涂合成涂层滑动磨损性能的定量关系,研究了涂层的磨损失效机制,并分析了氧气流量、燃气流量和喷涂距离对超音速火焰喷涂合成TiC-Ni涂层滑动磨损性能的影响。结果表明：涂层的磨损机制以粘结相的优先磨损以及硬质相的剥落引起的磨粒磨损为主。氧气流量、燃气流量和喷涂距离对涂层滑动磨损性能有较大影响。适中的氧气流量、燃气流量有利于获得耐磨性较好的涂层,喷涂距离较小时,涂层的磨损失重量变化不明显．喷涂距离较大时,失重量较高。     

热化学反应喷涂Al2O3基复合陶瓷涂层的制备及其性能

使用热化学反应热喷涂技术,在紫铜表面喷涂制备Al2O3基复合陶瓷涂层.利用XRD和SEM分析该复合陶瓷涂层物相组成和组织形貌,并对其热震性能、抗高温氧化性能和磨损性能进行测试.结果表明:采用热化学反应喷涂法在紫铜表面制备的陶瓷涂层内部生成陶瓷过渡相Al1.4Si0.3O2.7和Al1.9Si0.5O2.95等,在陶瓷涂层与Ni-Al过渡层间存在金属间化合物AlNi3;该复合陶瓷涂层熔化率较高,表面呈珊瑚状;涂层与紫铜基体结合牢靠,具有优异的高温抗氧化能力,其磨粒和粘着磨损比紫铜基体分别提高10倍和15倍.