阳极氧化铝表面MgAl-LDH的原位构筑及改性研究

为了提高铝合金的耐蚀性能，采用阳极氧化法在铝表面制备多孔阳极氧化膜，并以阳极氧化膜为骨架，用原位生长法在其表面构筑具有层状双金属结构的镁铝水滑石(Mg Al-LDH)。首次利用缓蚀剂二苄基二硫代氨基甲酸锌(ZBEC)对制备的Mg Al-LDH膜层进行改性，通过SEM、EDS、XPS、FT-IR研究了改性Mg Al-LDH膜层的形貌、成分，通过电化学阻抗谱(EIS)技术研究了ZBEC浓度、改性温度、改性时间对改性膜层耐腐蚀性能的影响。结果表明，水滑石膜层呈垂直于基体表面的片状交错结构，ZBEC分子可以成功地与Mg Al-LDH膜层进行结合。当ZBEC溶液的浓度为0.03 mol/L、温度为45℃、时间为15 min时，改性前后膜层的EIS低频模值由7.94×10⁵Ω·cm²增加到1.995×10⁶Ω·cm²，说明ZBEC改性提高了Mg Al-LDH膜层的耐蚀性能。     

表面改性对建筑装饰用6063合金组织与性能的影响

在建筑装饰用6063合金型材表面分别制备了稀土转化膜、硅烷膜和稀土改性硅烷膜,研究了三种膜层的表面形貌、盐雾腐蚀性能、抗硫酸铜变色能力以及物相组成。结果表明,硅烷膜的腐蚀失重最大,其次为稀土转化膜,而稀土改性硅烷膜的腐蚀失重最小;稀土转化膜的抗硫酸铜变色能力最差,而稀土改性硅烷膜的抗硫酸铜变色能力最强。原因是经过稀土改性后,硅烷膜表面形成了较为均匀、致密的稀土膜和硅烷膜的复合膜层。     

四种典型高温防护涂层的抗氧化性能

目的系统地评价典型高温防护涂层的抗高温氧化性能,并分析其失效机制。方法通过对比普通Ni Al涂层、NiCrAlY涂层、Pt改性Ni Al涂层以及Pt+Hf共改性Ni Al涂层等四种典型高温防护涂层在1100℃的恒温氧化行为,从氧化过程中的氧化增重、组织结构演变规律等角度出发,分析了四种涂层在高温氧化过程中的抗氧化性能以及氧化失效规律。结果四种涂层在1100℃恒温氧化过程中的增重均符合抛物线规律。普通Ni Al涂层氧化膜粘附性能较差,氧化膜快速剥落,涂层退化最快。NiCrAlY涂层中Y元素在氧化膜/涂层界面形成"钉扎"作用,显著提高氧化膜的粘附性能,但由于涂层内部Al元素含量降低,涂层1100℃氧化300 h后基本失效。Pt改性Ni Al涂层的氧化膜较为完整,但氧化膜起伏严重。Pt+Hf共改性Ni Al涂层的氧化膜均匀完整且无明显起伏,具有综合最优的抗高温氧化性能。结论四种涂层的抗高温氧化性能排序为:Pt+Hf共改性Ni Al Pt改性NiAl普通Ni AlNiCrAlY。     

油套管特殊螺纹接头抗粘扣自润滑涂层性能研究

以API标准P110钢级材质为基体材料,采用喷涂方法制备自润滑涂层。自润滑涂层以聚酰胺酰亚胺-环氧树脂为黏结剂,添加固体润滑剂二硫化钼和聚四氟乙烯。利用涂层附着力测定仪、摩擦磨损试验机,研究二硫化钼和聚四氟乙烯含量对涂层附着力、摩擦学特性的影响。试验结果表明:当聚酰胺酰亚胺-环氧树脂中改性二硫化钼的含量为30%(质量分数)、聚四氟乙烯含量为7%(质量分数)时,固化温度为280～300℃,保温时间为10～15 min,自润滑涂层具有良好的附着力、摩擦磨损性能,可满足油套管特殊螺纹接头的抗粘扣性能。     

氮碳共渗45钢的滚动接触疲劳失效机理

利用盐浴氮碳共渗对45钢进行表面改性,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和光学显微镜(OM)等测试手段对改性层的显微结构和组织性能进行了表征。基于球盘式接触疲劳试验机研究了改性层在不同状态下的接触疲劳性能,并采用扫描电子显微镜(SEM)对失效形貌进行了分析。结果表明:45钢氮碳共渗改性层的疲劳裂纹萌生于表面和次表面,失效形式以剥落和表面磨损为主;疏松的白亮层降低了改性层的抗接触疲劳性能,扩散层上保留的5～8μm致密白亮层能有效提高改性层的抗接触疲劳性能。     

TC11及表面改性膜层在海水中的微动磨损研究

通过对TC11钛合金进行不同表面改性实验(微弧氧化、N+离子注入、DLC多层膜),得到不同表面改性膜层。利用扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射(XRD)和Raman光谱研究表面改性层的相组成和微结构。在模拟海水环境下,采用SRV-IV微动磨损试验机评价TC11合金及不同表面改性膜层的微动磨损性能(摩擦系数、磨损量及磨损机制),并比较抗微动防护效果。结果表明,TC11经改性后摩擦系数呈现不同程度下降,磨损量的降低则非常明显,其中DLC多层膜抗微动防护效果最显著。海水介质中各摩擦系数显著比纯水中低。海水中钛合金的磨损量小于纯水中的数值,腐蚀与磨损呈"负交互作用"规律,而改性层磨损较纯水中略高。     

γ-TiAl表面双辉等离子W-Mo合金化对其氧化行为的影响

目的研究W-Mo表面合金化对γ-TiAl合金抗高温氧化性能的影响。方法采用双层辉光等离子合金化技术在γ-TiAl合金表面进行W-Mo合金化,通过恒温氧化试验评价改性层的抗氧化性能,并通过扫描电子显微镜与X射线衍射仪对氧化膜表面及截面形貌和相组成进行分析。结果使用双层辉光等离子合金化技术可以在γ-TiAl表面制备出W-Mo改性层,改性层厚度为9μm,最外层为厚约6μm的W-Mo沉积层,而在沉积层与基体之间存在厚约3μm的扩散层。W-Mo改性层均匀、致密,基体与改性层之间没有裂纹、孔洞等明显缺陷,扩散层中的元素含量呈梯度分布。在750℃恒温氧化100 h后,γ-TiAl基体的氧化增重为5.306 mg/cm~2,W-Mo改性层的氧化增重为2.578 mg/cm~2,仅为γ-TiAl基体的48.6%。在氧化10、20、50 h后,改性层表面无明显变化,氧化膜层均匀、致密、无缺陷,几乎没有出现剥落现象;氧化100 h后,改性层中Mo与W的原子比由3:1降低到了1:2。结论通过双层辉光等离子合金化技术制备W-Mo改性层,能够改善γ-TiAl合金在750℃下的抗高温氧化性能。W-Mo改性层在经过氧化后所形成的氧化膜连续、致密,可以阻碍氧原子向基体内的扩散。但在氧化100 h后,Mo元素的蒸发会破坏氧化膜的完整性,使抗氧化性能有所降低。     

Pd-Ni-Al涂层的抗高温循环氧化性能

在IN738镍基高温合金上，采用低压固体粉末包埋渗铝方法制备钯改性铝化物涂层。利用TGA、XRD、SEM以及金相等方法，研究了Pd-Ni-Al涂层在1050℃的高温氧化行为。结果表明：与NiAl涂层相比，Pd-Ni-Al涂层表面氧化膜粘附性优良，改性涂层的退化相γ'远少于普通NiAl涂层，显示出优良的高温稳定性。添加改性元素Pd，提高了铝化物涂层的抗循环氧化性能。     

Pt/Zr共改性铝化物涂层的抗高温氧化性能研究

采用电镀Pt和化学气相沉积Al-Zr共渗两步法制备了一种Pt/Zr共改性铝化物涂层,并对其进行了组织结构表征和1000℃抗高温氧化性能测试。结果表明:Pt/Zr共改性铝化物涂层外层主要相为β-(Ni,Pt)Al,同时含有少量的PtAl_2和PtZr相。在1000℃氧化300 h后,Pt改性铝化物涂层和Pt/Zr共改性铝化物涂层中均有大量的有益相β-NiAl存在,表现出很好的抗高温氧化性能;Pt/Zr共改性铝化物涂层比单一的Pt改性铝化物涂层具有更低的氧化速率,其表面氧化膜也更加致密,这是因为在保护性的Al2O3膜下方形成了条状的富Zr氧化物,可以起到钉扎的作用。     

聚四氟乙烯的改性技术及其在机械工程中的应用

通过聚四氟乙烯与其他一些工程塑料在性能方面的对比,特提出对聚四氟乙烯的改性技术的方法、内容和填料的要求,并研究它的应用情况.     

新型不锈钢低温发黑工艺

采用电化学方法对304不锈钢表面着黑色工艺作了研究。在低温溶液中对不锈钢进行阳极处理,使其表面获得了黑色膜层,并对着色工艺中的主要影响因素作了试验研究。结果表明,通过条件优化可以在不锈钢表面获得均匀致密的结合良好的黑色膜层,溶液中成膜物质的浓度对膜层的附着力、耐磨性有较大的影响。文中对该方法的着色机理作了分析研究。     

A new type of wear resistant overlay welding rod

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅａｌｌｏｙｏｆＮｉＣｒＢＳｉｂｅｌｏｎｇｓｔｏＮｉｂａｓｅｏｖｅｒｌａｙａｌｌｏｙ,ｂｅｉｎｇｕｓｅｄｔｏｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅａｎｄｒｅｐａｉｒｗｅａｒａｂｌｅｐａｒｔｓａｔｈｉｇｈｏｒｒｏｏｍｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ,ａｍｏｎｇａｌｌｋｉｎｄｓｏｆｏｖｅｒｌａｙａｌｌｏｙｓ,Ｎｉｂａｓｅａｌｌｏｙｈａｓｔｈｅｂｅｓｔｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｍｅｔａｌｓｕｃｈａｓｆｒｉｃｔｉｏｎａｎｄｗｅａｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ.Ｔｈｉｓａｌｌｏｙｃａｎｒｅｍａｉｎｑｕｉｔｅｈｉｇｈ…     

Surface characteristics of polypropylene fibrous materials modified with ultradisperse polytetrafluoroethylene

This paper is devoted to analysis of the surface properties of polypropylene fibrous materials modified during molding via introduction of polytetrafluoroethylene ultradisperse powder into polypropylene melt. It is shown that the modification changes not only the bulk, but also surface, characteristics of the fibrous material. Evidence is provided of the presence of polytetrafluoroethylene particles on the fiber surface, and its content is determined. The effect of fiber modification on its tangential resistance coefficient and its amenability to processing is considered. The effect of ultradisperse polytetrafluoroethylene introduced into polypropylene melt on the hydrophobicity of the modified fibrous material is analyzed in detail.     

金属表面防腐蚀硅溶胶涂层的研究进展

硅溶胶处理是近年来研究开发的一种金属表面处理新技术,具有无毒无污染和防腐蚀效果好的特点.本文介绍了国内外在镀锌钢、不锈钢、铜等金属或合金上采用硅溶胶涂层防腐蚀处理的工艺、涂层的耐腐蚀性能及成膜机理等方面的研究情况,并对该技术的应用前景作了展望.     

氧氮碳复合处理

通过金相分析、硬度测定、Ｘ射线衍射分析、耐磨性及脆性试验等方法，研究了氧化处理对固体氮碳共渗的作用。结果表明，氧化处理能加速固体氮碳共渗并使性能有所改善。     

超硬质相在高温磨损中的行为及抗磨性

通过高温硬度、高温磨损试验,研究了铁基Ｃｒ－Ｍｏ－Ｗ－Ｖ－Ｎｂ系高温耐磨料磨损等离子弧粉末堆焊合金,可以替代价格昂贵的镍基和然基等离子弧堆焊合金。同时系统地研究了合金元素及其硬质相在高温磨损中的行为及堆焊合金抗磨性。即Ｃｒ７Ｃ３「（Ｃｒ,Ｆｅ）７Ｃ３」、ＣｒｅＣ「（Ｃｒ,Ｆｅ）３Ｃ」、ＷＣ、Ｗ２Ｃ、ＮｂＣ、Ｖｃ硬质相对堆焊层的组织、硬度和耐磨性的影响规律。结果表明：硬质相的形态、数据和大小不同对堆     

Microstructures and properties of non-preheated hardfacing welding

A new type of non-preheated hardfacing electrode was developed using H08A as the core and the coat contents including ferrotitaninm, ferrovanadium, graphite, rutile etc. The microstrnctures and properties of hardfacing metal were systematically researched. The results show the hardness of hardfacing metal increases with increasing of ferrotitanium, ferrovanadium, graphite in the coat, but the crack resistance and processing weldability become worse. The carbides formed by arc metallurgic reaction are uniformly dispersed in the matrix structure. The phases of hardfacing metal consist of α-Fe, γ-Fe, VC, TiC and Fe3 C.The carbides are compression aggregation of TiC and VC, and their appearances present irregular block. The matrix microstrncture of hardfacing metal is lath martensite. The hardfacing layers with better crack resistance and wearability are achieved and no visible cracks occur when using non-preheated electrode in continuous welding process. Hardness of hardfacing metal is more than 60HRC, and its relative wearability is five times of wearability of D667 electrode in abrasive wear test.     

熔渣法处理金属表面合金层性能研究

本文提出“熔渣法”概念,并在对其工艺进行研究的基础上,分析了经熔渣法处理后金属表面合金层的化学成分、组织结构、显微硬度和金属的耐磨性。研究结果表明,熔渣法是一种改善金属表面性能的经济、合理、有效的方法。金属经熔渣法处理后,在工业纯铁表面形成Fe-V固溶体,该合金层具有生长快、耐硝酸腐蚀等性能;在T10工具铜表面形成γ相VC_(0.8)合金层,硬度为HV 2200,提高4.3倍;45钢的耐磨性提高15.6倍。     

摆锤式磨煤机中摆锤的热处理工艺

某火力发电厂摆锤式磨煤机中摆锤的使用寿命和耐磨性都比较低,实验研究了一种热处理工艺,可提高摆锤的使用寿命和耐磨性。实际应用表明,合理的水韧处理工艺对高锰铸钢的力学性能有显著提高,使用寿命提高了70%。