紧固件表面锰系磷化膜的制备及摩擦磨损性能

为了提高核主泵紧固件的摩擦磨损性能,采用三种磷化工艺在40Ni Cr Mo7钢表面制备了锰系磷化膜.采用多功能材料表面性能测试仪进行了往复摩擦磨损试验,并研究了在有无润滑条件下,不同工艺对磷化膜摩擦磨损性能的影响.采用扫描电子显微镜和能谱仪表征了磨损前后磷化膜表面的组织形貌和化学成分,并分析了其磨损失效机制.结果表明,通过工艺Ⅱ制备的磷化膜具有最优的摩擦磨损性能.磷化膜特有的孔隙结构具有储油能力,有利于改善其摩擦学性能.随着法向载荷的增加,磷化膜的塑性变形增大,抗剪切强度降低,且摩擦系数呈先缓慢下降后急剧上升的趋势.     

AZ91D镁合金表面环保型钙系磷化膜的制备及其耐蚀性

采用化学转化处理的方法,在AZ91D镁合金的表面制备了均匀致密的钙系磷化膜,其中磷化液配方中不含铬、氟及亚硝酸盐等对环境有害的离子。通过场发射扫描电子显微镜和X射线衍射仪研究了磷化时间及温度对磷化膜结构和相组成的影响。结果表明:磷化时间为20min,磷化温度为40℃时,所得到的磷化膜的致密性和均匀性较好。与空白基体相比,经磷化处理后的镁合金在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能明显提高。     

聚四氟乙烯对锰系磷化膜抗磨损性能的影响

本文通过对普通锰系磷液中添加聚四氟乙烯（简称ＰＴＦＥ）乳液ＦＬ,使ＰＴＦＥ和磷酸锰盐在钢的表面共同沉积,形成复合膜,实验表明,当溶液中ＦＬ含量达到８ｍＬ／Ｌ,处理温度为６５℃时,表面膜的耐磨性最佳,比之单一锰系磷化膜要提高６倍左右,扫描电镜分析发现ＰＴＦＥ呈束状均匀镶嵌在磷酸锰盐的空隙中,磨损表面仅有轻微擦伤,而在相同磨损条件下,单一锰系磷化膜的磨损表明有明显的粘着撕裂抗,呈典型的粘着麻损形貌特征     

镁合金阳极氧化膜的微观结构与耐蚀性能研究

为了提高镁合金的耐蚀性能，采用扫描电镜(SEM)、电化学测试和盐雾试验等技术，对不同阳极氧化液中得到的镁合金AZ91D阳极氧化膜层的微观结构及其耐蚀性能进行了评价.所有工艺采用交流电源、氧化液无氟、铬和无磷，有利环境保护.先后对外加交流电压、Na2SiO3浓度、NaAlO2浓度，以及Na2SiO3和NaAlO2的协同作用对膜层腐蚀性能的影响规律进行了考察.结果表明，外加电压和氧化液组成对氧化膜的微观结构及其性能有着至关重要的影响.在碱性溶液中，NaAlO2和Na2SiO3的协同作用下，得到的阳极氧化膜的综合耐蚀性能优异，自腐蚀电流密度达到1.87×10-7A/cm2，耐中性盐雾大于500 h（氧化膜未封孔）.     

电镀法制备Ni-W合金镀层的耐盐雾腐蚀性能

利用电镀法在N80钢表面制备了Ni-W合金镀层,用SEM、EDS分析了镀层表面与界面形貌以及化学元素的分布,通过XRD测试了镀层物相的组成。在5% NaCl溶液中测试了镀层盐雾腐蚀能力,分析了Ni-W镀层抗盐雾腐蚀机理。试验结果表明,镀层厚度约40m,主相为Ni-W,Ni和W以金属形式存在于镀层中;经过高温热处理后,镀层与基体发生了化学元素扩散现象,形成冶金结合;盐雾腐蚀后镀层表面腐蚀物为Fe的氧化物和氯化物,基体无腐蚀现象发生。     

Nano-phases and corrosion resistance of C+Mo dual implanted steel

The corrosion resistance of C + Mo dual-implanted HI3 steel was studied using multi-sweep cyclic voltammetry. The phase formation conditions for corrosion resistance and its effects were researched. The super-saturation solid station solution of Mo+ and C+ atoms was formed in Mo + C dual implanted steel. Precipitate phase with nanometer size Fe2Mo, FeMo, MoC, Fe5C3 and Fe7C3 were formed in dual implanted layer. The passivation layer consisted of these nanometer phases. The corrosion resistance of the dual implanted layer was better than that of single Mo implantation. Jp of the Mo implanted sample is 0.55 times that of H13 steel. The corrosion resistance of the dual implantation was enhanced when ion dose increased. When the Mo+ ion dose was 6 × 1017/cm2 in the dual implantation, Jp of the dual implanted sample was only 0.11 times that in H13 steel. What is important is that pitting corrosion properties of dual implanted steel were improved obviously.     

低温烧结活性瓷釉涂层钢筋耐腐蚀性能试验研究

为了研究低温烧结活性瓷釉（LTCRE）涂层的性能和机理,利用差示扫描量热法（DSC）和热重法（TG）对LTCRE涂层的烧结温度进行优化,采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱分析（EDS）和X射线衍射（XRD）分析涂层微观结构和腐蚀过程,通过中性盐雾试验和氙灯老化试验研究LTCRE涂层钢筋的耐腐蚀性能. LTCRE涂层的优化烧结温度为500~540 °C,涂层具有结构致密、孔隙率低的特点,LTCRE涂层钢筋在腐蚀后的质量变化为普通钢筋的1.6%,800 h盐雾腐蚀后人为缺陷孔的剥离半径为0.26 mm,在氙灯照射下耐老化时长超过500 h. 结果表明,LTCRE涂层作为无机陶瓷涂层,具有比环氧树脂涂层更优异的耐老化性能,具备长期稳定的耐腐蚀能力. 涂层密实少孔的结构和烧结时良好的化学反应使得LTCRE涂层钢筋能够有效阻止外界腐蚀物质渗入与蔓延,即使在缺陷孔发生腐蚀后也能够阻止腐蚀加剧,起到涂层自愈合的效果.     

K4104高温合金Al-Si涂层耐腐蚀性能研究

为提高航空发动机叶片抗高温氧化性能,通过热扩散的方法,在K4104镍基高温合金表面制备了铝化物Al-Si涂层,经1000℃×200 h高温腐蚀氧化性能试验.利用扫描电子显微镜及能谱对涂层进行了表层形貌、截面组织形态观察及成分测试.试验结果表明,K4104镍基高温合金表面Al-si涂层在长时间的高温氧化过程中已转变成完整致密的α-A12O3氧化层和富铝的fl-NiAl和富镍的β-NiAI化合物层,且与基体合金的粘附性良好.改性的铝化物涂层中Si元素的适量加入和合理分布能有效地抑制β相的生长,促进M6C型碳化物的形成,固结了W、Mo等元素,延长涂层的退化速度,使涂层获得更佳的抗高温腐蚀氧化性能.     

磷化液中ZnO对AZ61镁合金磷化膜的影响

探讨了锌系磷化液中主要的成膜物质ZnO的质量浓度对AZ61镁合金磷化膜的微观结构和性能的影响.利用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析仪观察和分析了磷化膜的结构、表面形态和组成成分,并通过阳极极化曲线测量评价了磷化膜的耐腐蚀性能.结果表明:在低ZnO质量浓度的磷化液中,获得的磷化膜比较疏松且不完整,其并未表现出优异的耐腐蚀性;在高ZnO质量浓度的磷化液中,得到的磷化膜晶粒较粗大,厚度不均匀,耐腐蚀性不佳;在中等ZnO质量浓度2.0g／L的磷化液中,得到了均匀、完整的磷化膜层,极化曲线测量表明了其在质量分数为3.5％NaCl溶液中具有较好的耐腐蚀性.     

多弧离子镀TiN涂层工艺及耐蚀性研究

为提高4Cr13马氏体不锈钢的耐蚀性,对其进行多弧离子镀处理,获得TiN涂层,并用X射线衍射仪、显微硬度计、扫描电子显微镜、电化学测量仪对涂层进行物相分析、表面形貌观察、硬度检测以及电化学腐蚀性能测试.结果表明:随着电流的增大,表面的液滴数目和尺寸增大,涂层厚度增加,薄膜硬度也增大;相结构主要为TiN,有明显的择优取向,且随着弧电流的增强,衍射峰强度略有增加.TiN试样在3.5％的NaCl溶液中耐蚀性与基体相当,在1 mol/L的H2SO4溶液中的耐蚀性比基体提高了800倍.