热喷涂陶瓷涂层的研究进展

简述了热喷涂陶瓷涂层的研究进展,介绍了目前常用的热喷涂陶瓷涂层中耐磨陶瓷涂层、耐蚀陶瓷涂层、热障陶瓷涂层、生物陶瓷涂层和压电陶瓷涂层的研究现状。     

CPED制备陶瓷涂层的放电原理及应用研究进展

CPED作为在传统电解技术基础上发展起来的一种新型材料制备技术,不受基体材料的限制,制备的涂层组分与电解液的组成有关。介绍了CPED技术的放电原理,CPED制备陶瓷涂层的放电原理研究进展。从耐磨陶瓷涂层、耐高温陶瓷涂层、耐蚀陶瓷涂层三方面阐述了CPED工艺制备陶瓷涂层的应用。最后展望了CPED制备陶瓷涂层的应用前景。     

三元硼化物陶瓷涂层的制备及其力学性能研究

笔者采用的是在Q235钢基体表面用固相反应法制备三元硼化物陶瓷涂层,因为固相反应法制备陶瓷消耗的能源少、污染小、工艺简单,相对传统的制备工艺所需成本较低,所以研究固相反应型三元硼化物陶瓷涂层有很高的科学价值和实用价值。笔者采用Fe-B、Mo、Fe、Al、Cr为陶瓷骨料,使用无机粘结剂磷酸二氢铝作为陶瓷涂层的粘结剂来制备三元硼化物陶瓷涂层,对这种制备陶瓷涂层的工艺做基础性的研究。研究主要有:陶瓷涂层配比研究,陶瓷骨料配比,陶瓷骨料与磷酸二氢铝粘结剂最佳配比;固相反应法制备三元硼化物陶瓷涂层工艺:Q235钢基体表面预处理,固化温度,固化工艺等;涂层结构与性能研究:对涂层的致密性、显微组织、相组成、涂层与基体的结合强度、涂层抗热震性能、涂层的耐磨性进行了研究。     

玻璃钢表面陶瓷复合涂层的开发及应用

玻璃钢-陶瓷复合材料同时兼顾玻璃钢和陶瓷的优点,有望满足轨交车辆轻量化、长寿命、高安全性的需求。本文通过涂层配方设计,开发了玻璃钢表面用陶瓷复合涂层,研究了增韧乳液的种类和用量对陶瓷涂层性能的影响。结果表明:涂层具有优良的附着力、光泽、耐沾污性、耐磨擦性能等;陶瓷涂层可以通过物理屏蔽的方式显著降低玻璃钢制品高温下的热释放速率和烟毒性;陶瓷涂层的耐磨性与其硬度并非简单的正相关关系,适度赋予陶瓷涂层一定的柔韧性反而比单纯增加涂层硬度更有利于涂层耐磨性的提高。最后,以玻璃钢座椅作为涂装对象,研究了涂装工艺对玻璃钢异形件产品外观的影响,总结出了合适的涂装方法。     

陶瓷热喷涂技术与涂层材料探密

采用热喷涂技术,在金属基体上制备陶瓷涂层,能把金属材料的特点和陶瓷材料的特点有机地结合起来,获得复合材料结构。由于这种复合材料结构具有异常优越的综合性能,使得热喷涂技术迅速从高尖领域扩展应用到能源、交通、冶金、轻纺、石化、机械等民用工业领域。首先综述了热喷涂高性能陶瓷涂层的应用前景,接着分析了陶瓷涂层及热喷涂技术的特点,然后介绍了热喷涂陶瓷涂层技术的应用领域,以及热喷涂高性能陶瓷涂层的典型应用,最后讨论了热喷涂高性能陶瓷涂层的发展潜力。     

耐磨陶瓷涂层研究现状与应用

高性能的陶瓷涂层是一种具有较大发展前景的新型材料,它既具有陶瓷材料耐高温、耐腐蚀、耐磨损和质量轻等优良性能,又能够保持原有底材的结构强度,目前已被广泛用做基体表面强化材料,可使基体的表面性能得到极大的改善。笔者综述了耐磨陶瓷涂层概况、国内外耐磨陶瓷涂层研究现状、耐磨陶瓷涂层的应用、耐磨陶瓷涂层的展望等几方面的内容,并对耐磨陶瓷涂层研究现状与应用作了详细介绍。     

热化学反应法制备金属基陶瓷涂层的现状和发展

热化学反应法制备金属基陶瓷涂层具有工艺简单、成本低廉、涂层与金属表面结合力特强等优点。从工艺与界面2个方面叙述了热化学反应法制备陶瓷涂层的特征,以及其机理的研究进展。对基体的前处理、陶瓷粒子的选取及涂层的硬化技术进行了介绍。综述了热化学反应法制备陶瓷涂层的发展及现状。     

陶瓷涂层结构优化及失效机理的研究现状

陶瓷涂层以其优异的耐磨损、耐高温、耐腐蚀等性能表现出巨大的工程应用前景。但是,在服役过程中因温度变化和受力诱发的裂纹产生、扩展,甚至导致涂层开裂、剥落及失效,这些因素限制了涂层的应用,因此通过结构优化改善陶瓷涂层的抗开裂、剥落性能较为重要。本文首先论述了纳米结构涂层、耐磨多层涂层、复合涂层的失效机理及其结构优化。提出了利用单次喷涂制备粘结层和陶瓷层的方法,通过该方法可以消除陶瓷层与粘结层间的界面形态,提高涂层的断裂韧性、粘结强度。最后展望了陶瓷涂层在材料组分设计和工艺优化研究中应重点关注的方面。     

钛合金表面抗氧化玻璃-陶瓷涂层研究进展

抗氧化性差是影响钛合金在航空航天领域广泛应用的重要因素,提高抗氧化性成为钛合金研究的一个主要方向。玻璃-陶瓷涂层具有较宽的软化温度范围、良好的化学稳定性、高的机械强度,可作为钛合金高温抗氧化涂层。总结了钛合金表面抗氧化涂层材料的性能要求及玻璃-陶瓷抗氧化涂层材料的优缺点,综述了国内外钛合金表面抗氧化玻璃-陶瓷涂层的研究进展;展望了钛合金表面抗氧化玻璃-陶瓷涂层的发展方向。     

Al_2O_3陶瓷表面化学气相沉积Ni涂层及其与Cu润湿性

将NiCl2·6H2O经过脱水干燥后得到的NiCl2粉末作为原料,采用化学气相沉积技术通过H2还原反应,在Al2O3陶瓷表面沉积了Ni涂层。研究了涂层的相组成、涂层与Al2O3陶瓷结合力和涂层与铜熔液间的润湿行为。结果表明:制备的涂层中的主要组分为Ni,Ni涂层均匀、致密,厚度可达40μm,且涂层与陶瓷之间的结合良好。座滴法测得沉积Ni涂层的Al2O3陶瓷与Cu之间的润湿角为30.15°,表明涂层明显改善了陶瓷与金属间的润湿性。     

热喷涂陶瓷涂层

综述了陶瓷涂层的热喷涂制备方法、工艺特点、性能评价以及陶瓷涂层在各领域中的应用，分析了热喷涂陶瓷涂层存在的问题和解决方法，并对其发展趋势进行了展望。     

等离子喷涂陶瓷涂层的现状与应用

本文综述了陶瓷涂层的等离子喷涂制备方法、工艺特点以及陶瓷涂层在各领域中的应用,介绍了目前常用的等离子喷涂陶瓷材料,并对等离子喷涂陶瓷涂层的发展趋势进行了展望.     

金属表面原位摩擦自修复陶瓷涂层的机理研究

在金属表面涂覆一层一定配比的超细硅酸盐陶瓷粉末材料和催化剂,经金属表面间的速摩擦作用制备了陶瓷涂层,并通过TEM、SEM等浏试手段研究了陶瓷涂层的成分分布及组织结构,分析了陶瓷涂层的形成机理。     

陶瓷颗粒增强环氧树脂复合涂层的力学性能及断裂机理分析

采用不同含量的Al_2O_3、ZrO_2、SiC、WC这4种陶瓷颗粒分别制备了陶瓷颗粒增强环氧树脂涂层(陶瓷/环氧复合涂层),测试了所制涂层的洛氏硬度与结合强度。通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察拉伸试验后涂层断裂面的形貌,探讨了涂层的断裂失效方式和断裂机理。结果表明,4种陶瓷/环氧复合涂层的洛氏硬度均较纯环氧涂层高,达到77~107HR,呈现WC涂层Al2O_3涂层ZrO_2涂层SiC涂层的趋势。除了陶瓷颗粒本身的硬度,其与环氧树脂的相容性对涂层洛氏硬度的影响很大。适当的陶瓷颗粒加入量能提高涂层的结合强度,加入过多反而使结合力下降。涂层的气泡或孔隙等薄弱部位作为断裂源,在外应力的作用下形成宏观裂纹,裂纹沿着薄弱区域扩展并发生偏转,最终导致涂层的断裂脱落。     

三步法评价陶瓷涂层密度

陶瓷涂层密度不仅能够用于评估材料的致密度、孔隙率、吸水率、抗热震性以及弹性模量等性能参数,而且可以用来评价涂层因热应力和热匹配引起的变形和剥离等现象。然而由于陶瓷涂层难以从基体中单独剥离出来,在实际应用中往往难以精确测量。基于传统Archimedes’排水法测量密度的原理,通过构建陶瓷涂层、基体以及涂层-基体复合体三者之间密度的解析关系,采用三步法测量并计算涂层的密度值。该评价方法不仅方便快捷,而且应用范围广,适应于各种陶瓷涂层密度的测量,包括结构陶瓷涂层、传统陶瓷的釉料(涂层)等。     

热喷涂纳米陶瓷涂层的研究现状及进展

热喷涂技术是制备纳米结构陶瓷涂层最具前途的方法之一.本文简要介绍了热喷涂陶瓷涂层的性能、研究现状,并对热喷涂纳米陶瓷涂层面临的问题进行了讨论.     

耐热陶瓷涂层剂

日本东亚燃料工业公司最近开发了金属用耐热陶瓷涂层剂。该涂层剂是在无机胶粘剂中掺合氮化钛、氮化硅、碳化硅、氧化铝等制成。以往的陶瓷涂层剂,当金属因高温变热时,由于金属与陶瓷的热膨胀系数的差异,陶瓷涂层会产生剥离。而该公司开发的新产品既可保     

镁合金表面纳米Al2O3陶瓷涂层的制备及耐磨性研究

采用热化学反应法在MB2镁合金表面制备了含有纳米Al2O3粒子的陶瓷涂层。采用XRD分析了微米Al2O3陶瓷涂层和纳米Al2O3陶瓷涂层的相结构,并测试了这两种涂层的耐磨性及耐热冲击性。结果表明,微米级Al2O3陶瓷涂层磨粒磨损及黏着磨损耐磨性相对于镁合金基体分别提高了14%及47%,且涂层中有新相MgMnSiO4生成;纳米Al2O3陶瓷涂层耐磨性及耐热冲击性优于以微米粒子制备的陶瓷涂层,磨粒磨损及黏着磨损耐磨性相对于基体分别提高了55%及100%,涂层中产生新相Mg2SiO4和Al2SiO5。     

MAX相中Ti-Al-C体系层状陶瓷涂层研究进展

Ti-Al-C体系层状复合陶瓷是MAX层状陶瓷中密度较小、抗氧化性能优良的一类,其作为涂层材料具有重要的应用价值与广阔的发展前景。本文介绍了Ti-Al-C体系层状复合陶瓷的概况,综述了其涂层制备技术及存在的困难;着重阐述了Ti-Al-C体系层状复合陶瓷涂层的抗氧化、耐磨损性能及强化方法,并对该体系层状复合陶瓷涂层的研究与发展进行了展望。     

稀土氧化物在陶瓷涂层中的应用

综述了稀土氧化物在陶瓷涂层中的应用状况,论述了稀土氧化物对陶瓷涂层的力学性能、抗热震性能、耐磨性和耐蚀性的影响,认为稀土氧化物对陶瓷涂层的改性作用主要表现在细化晶粒、净化组织、产生固溶强化和弥散强化等方面。