冷喷涂工艺的进展及应用现状

冷喷涂是近几年来发展起来的新型表面涂层技术。由于冷喷涂技术是在较低的温度下进行的,与其他方法制备的涂层相比具有很多的优势。本文介绍了冷喷涂技术的喷涂原理;系统阐述了冷喷涂工艺参数（如气体的压力、温度,喷射距离,基体温度等）对涂层质量的影响,这些工艺参数主要是通过影响颗粒的速度来实现对涂层性能的影响;分析了不同的工艺参数对涂层的沉积效率、孔隙率、显微硬度、结合强度、耐磨性以及抗腐蚀性等性能的影响;并对冷喷涂技术的国内外应用现状进行了总结和展望。     

镁合金AZ91D表面电弧喷涂铝工艺的研究

用电弧喷涂在镁合金表面形成铝防护层,为增强铝与基体结合能力,在430℃保温处理2h,使涂层和基体间发生扩散。结果表明：涂层牢固,并且大大提高了镁合金的耐腐蚀性能。     

镁合金有机涂层特性研究

应用3种工艺对常用的变形镁合金进行了粉末材料表面涂覆试验,分别对其结构和性能进行测试.结果表明,ZK60镁合金经静电喷涂耐高温漆后耐腐蚀性较好;但经阴极电泳喷涂,表面出现小点,涂层不均匀,且厚度薄;粉末涂层较厚且均匀,外观平整光滑、色泽鲜艳,适用作装饰产品.     

降低等离子喷涂涂层孔隙率的研究进展

等离子喷涂涂层具有耐磨、耐高温、耐腐蚀等优异性能,已广泛应用于表面防护领域。孔隙是等离子喷涂涂层的重要结构缺陷,孔隙过多会导致涂层过早脱落失效,缩短其服役寿命,所以孔隙率是评定涂层质量的重要指标。简单介绍了孔隙形成的机理、影响因素以及孔隙对涂层性能的影响,从优化喷涂工艺参数、激光重熔处理、改进喷涂材料等方面对降低等离子喷涂涂层孔隙率的研究现状进行了综述,并对等离子喷涂涂层发展中存在的问题及发展方向进行了总结。     

热电厂锅炉水冷壁热腐蚀治理技术及其应用

锅炉水冷壁热腐蚀已成为热电厂亟待解决的问题。介绍了国内外锅炉管道表面防护技术的概况，提出笔研制的高速电弧喷涂SL30涂层 高温封孔剂的防护体系。通过在天津大港电厂和邯郸电厂等锅炉水冷壁的实际应用，证明高速电弧喷涂SL30涂层 高温封孔涂剂层体系的防腐效果明显，实践表明采用热喷涂技术治理热电厂锅炉水冷壁热腐蚀问题有良好的应用前景。     

镁合金表面再制造AlCoTi非晶涂层组织及力学性能研究

采用高速电弧喷涂技术在AZ91镁合金表面制备了高非晶含量AlCoTi涂层,研究了涂层显微组织、力学性能、摩擦磨损及电化学腐蚀性能。结果表明,涂层呈典型的层状结构,其结构紧凑,与镁合金基体结合良好,孔隙率约为1.63%。涂层的组织主要由非晶相、纳米结构的α-Al和Al3Ti相组成。相比于AZ91镁合金,AlCoTi非晶涂层具有更高的显微硬度和耐磨性能：涂层的显微硬度约为511.3Hv0.1,远高于AZ91镁合金(62Hv0.1);在相同的磨损条件下,非晶涂层相对耐磨性约为晶体结构AZ91镁合金的3.9倍,其主要磨损机制为脆性剥落。在0.6 mol/L NaCl溶液中,非晶涂层自腐蚀电位、自腐蚀电流密度和电荷转移电阻分别为-0.696V、0.741 8μA/cm²和33 660?·cm²,明显优于AZ91镁合金的-1.392V、769.3μA/cm²和1 914?·cm²。通过对镁合金表面不同防护涂层的电化学腐蚀性能和显微硬度比较分析,本研究为镁合金提供一种低成本、高性能的涂层材料及再制造关键技术。     

新型材料改性方法——常温超音速冷喷涂制备功能涂层

介绍一种新型材料表面改性技术－冷喷涂技术，即气体在常温下或在有限加热温度下，利用超音速气流将涂层粉末喷射到基板形成保护涂层。相对热喷涂技术而言，其不存在高温氧化、气化、晶化等影响涂层性能的效应出现，具有独到之处。结合工程实际简化建模，并完成气、固两相射流的流场计算结果。定量研究了冷喷涂试验中两相射流流对涂层效果的影响程度。还对该试验装置进行了锌粉、陶瓷粉的膜制备试验，取得了预期效果。     

冷喷涂技术在甲醇水蒸气重整制氢中的应用

采用冷气体动力喷涂技术在铝基板上制备了铜涂层,并在该涂层上进行了甲醇水蒸气重整制氢试验;对重整试验前后的涂层表面及其断面形貌和组成进行了SEM和EDS分析.结果表明:重整制氢试验后涂层中的氧和铝元素含量增加,涂层表面形貌由层叠堆积状结构变为微球状多孔结构,孔隙率明显增加,重整产物中氢气体积分数可达74.9%,表明能用冷喷涂技术制备甲醇水蒸气重整制氢的催化涂层.     

冷喷涂Cu-Zn-Al_2O_3修复斯太尔发动机水道腐蚀区域的涂层性能分析

采用冷气体动力喷涂技术,喷涂超细Cu-Zn-Al2O3复合粉来修复斯太尔发动机水道腐蚀区域,并对冷喷涂层的显微结构、物相组成和力学性能进行了表征。实验表明,超细Cu-Zn-Al2O3复合粉经超音速冷喷涂制备的涂层可与发动机缸体基体结合牢固,显微组织致密,测得的涂层抗拉强度值达到28.87 MPa,涂层表面硬度均值143.6HV0.05,耐磨性是斯太尔发动机基体的5.035 5倍,延长了设备服役期。     

锆合金表面涂层技术研究现状

锆合金一直被用作核反应堆燃料元件包壳及其他堆内构件材料。为了使锆合金具有更加优良的使用性能,达到延长锆合金使用寿命的目的,表面涂层技术起到了至关重要的作用。文中综述了国内外锆合金表面涂层技术的研究现状,讨论了物理气相沉积、激光表面改性、热等静压、冷喷涂、微弧氧化等涂层制备技术对锆合金耐腐蚀性、力学性能的影响。     

镁合金防腐蚀表面处理研究进展

镁合金作为最轻的工程金属材料之一,它具有良好的比强度和比刚度、优良的阻尼减震性能、良好的铸造性能等特点,被誉为2l世纪绿色金属结构材料.但镁合金耐蚀性差,严重阻碍了它的工业应用,因此,镁合金的表面防护处理显得极为重要.综述了近年来镁合金防腐蚀表面处理的方法,主要有化学转化、阳极氧化、微弧氧化、金属镀(涂)层、有机涂层、物理气相沉积、离子注入、激光表面合金化等,并对镁合金表面处理的发展方向进行了展望.     

Friction behavior of laser cladding magnesium alloy against AISI 52100 steel

The use of magnesium alloys in engineering applications is becoming increasingly important as a relatively low density allows savings in energy consumption and therefore reduction in air pollution. An associated reduction in inertia makes these alloys potential candidates for friction components, but they suffer from poor wear resistance. Laser surface alloying with appropriate powder mixture is an innovative technique to improve surface properties of metallic alloys. In this study, the effect of laser surface alloying using Al12%Si powder on wear resistance of a magnesium alloy ZE41 is investigated. Hardness and wear resistance of the alloy are significantly enhanced after treatment.     

镁合金的表面氧化膜及其耐蚀性

介绍了国外镁合金用阳极氧化和化学氧化成熟工艺及近年的新发展，阐述了有关镁合金表面阳极氧化膜和化学转化膜构成的研究成果，比较了不同工艺得到的表面膜的耐蚀性。     

AZ91D和AM60B镁合金微动图的研究

镁合金在汽车工业中得到了日益广泛的应用 ,在使用中会遇到大量的微动损伤问题。通过大量微动试验 ,建立了AZ91D和AM60B镁合金的微动图 ,通过分析对比了两种镁合金微动区域特性的差异 ,并对镁合金的微动损伤防护方法进行了探讨     

构件轻量化与镁合金的研发

对机械构件轻量化的目的和意义进行分析，阐明镁合金在构建轻量化中的作用和地位，并对镁合金最近的研究和开发进行了简要的总结：构件轻量化有利于节约资源，降低能耗，减少环境污染．镁合金是构件轻量化的一种重要的金属材料，今后的研究开发主要集中于废旧铸件的回收利用、高强度高蠕变、高耐腐蚀的镁合金的开发等领域。     

轻质合金在汽车轻量化中的应用

为了降低空气污染,节省能源消耗,汽车轻量化已成为一种发展趋势.轻质合金的应用是实现汽车轻量化的有效途径,分别分析了铝合金、镁合金、钛合金3种轻质合金的特点与性能优势,阐述了轻质合金的发展与应用现状,总结了轻质合金在汽车轻量化应用中的现存问题,最后提出了我国汽车工业轻质合金的发展建议.     

变形镁合金AZ31的研究进展

综述了国内外AZ31镁合金的研究进展.分别介绍了AZ31镁合金组织、力学性能及变形行为研究现状,讨论了合金元素对AZ31镁合金的影响,并对变形镁合金AZ31耐蚀性的相关研究进行了总结.最后对AZ31镁合金的发展前景进行了分析.     

镁合金低周疲劳寿命预测模型探讨

通过铸造镁合金AZ91D和变形镁合金AZ31B室温环境下应力控制的低周疲劳试验,采用Basquin模型、SWT模型、应变能-寿命模型等模型进行了镁合金低周疲劳的寿命预测。在此基础上,基于连续介质损伤力学的不可逆热力学理论,将镁合金的低周疲劳损伤视为一个不可逆的耗散过程,用熵来反映系统的耗散过程,并以每一次循环的平均应变增量来反映平均应力对材料的影响,提出了一种新的镁合金低周疲劳寿命预测模型。用该模型进行了镁合金的低周疲劳寿命预测,预测结果与实测结果符合较好,同时相比上述其他模型,该模型具有较好的预测效果。     

镁合金半固态触变压铸技术研究现状

镁合金半固态成形技术比普通成形技术有许多显著优点,对其展开探讨总结将有助于丰富半固态成形理论,加速半固态成形技术的工业化运用。本文在等温热处理方法制备半固态非枝晶组织取得的成果基础之上,概述了通过等温热处理方法制备镁合金半固态非枝晶组织的进展,总结了半固态等温热处理触变压铸成形技术的现状,指出了镁合金在半固态触变压铸中存在的一些问题,最后展望了镁合金半固态触变压铸的发展趋势。