基体表面粗糙度对涂层结合强度的影响

采用不同粒度的喷砂材料对基体表面进行喷砂粗化预处理,研究基体表面粗糙度的变化及其对等离子涂层和电弧涂层结合强度的影响.结果发现,基体表面粗糙程度对涂层与基体的结合强度有很大的影响.对于等离子喷涂,表面粗糙度应该存在一个最佳范围,并不是表面粗糙度越大,涂层与基体的结合就越好.喷涂方法不同,粗糙度的变化对涂层结合强度的影响不同.     

赤泥的微结构及其分形维数的研究

赤泥微观性质的研究报道较少。本文通过氮气吸附-脱附试验研究,得到了赤泥孔结构参数,研究了四种不同的赤泥样品的孔径分布、比表面积和孔容等孔结构变化,并利用等温吸附数据计算赤泥颗粒的分形维数。结果表明:赤泥的颗粒是分形的,分形维数D在2.75～2.82之间,客观定量表征了赤泥粒度分布的结构特征。     

超声振动辅助加工表面微结构及其特性研究进展

针对超声振动复合加工方法种类繁多且表面微结构指征复杂等问题,阐述了表面微结构的内容和研究现状,论述了国内外超声切削、磨削、表面强化等方法的加工原理及超声振动加工表面微结构特性的试验研究方法,归纳了超声振动条件下表面粗糙度、表面微观形貌的建模方法及其特点,讨论了实验回归建模、数值解析建模和神经网络建模的研究进展,并预测了国内外超声振动表面加工的新技术领域和发展方向,对改善高性能难加工材料的表面微结构特性具有重要意义。     

不锈钢表面复合微结构的冰摩擦性能

目的探究不锈钢表面复合微结构的冰摩擦性能。方法采用纳秒光纤激光器在不锈钢表面构建类莲藕型沟槽复合结构,并对不同润湿性、粘附性和摩擦速度下的冰摩擦性能进行了观测与分析。结果微米-亚微米级复合结构是不锈钢表面超疏水高粘附的主要原因,热处理消除了样件表面的时效性,化学修饰实现了超疏水由高粘附性到低粘附性的转换。温度的变化改变了水滴在样件表面的接触状态。在滑动速度为0~1mm/s、载荷为2N的条件下,随着滑动速度的增加,疏水性越好、粘附性越低的表面具有较小的摩擦系数,因为摩擦热产生的水膜形成了润滑层,使冰摩擦处于混合摩擦阶段,降低了摩擦阻力。但过多的水膜会形成大量毛细管桥,增大阻力。结论超疏水表面由于其独特的类莲藕复合结构,减小了材料的接触面积,降低了毛细管桥的积聚,从而降低了冰摩擦表面的平均摩擦系数。同时,低粘附性降低了表面与水的粘滞性,阻止了更多毛细管桥的形成,是影响冰摩擦系数的另一重要因素。     

表面处理对环氧胶粘涂层剪切强度的影响

通过研究不同的表面处理方法对环氧树脂胶粘涂层粘附强度的影响,得出适当的表面处理方法能显著地提高环氧胶粘涂层的剪切强度.     

精车加工表面轮廓的分形插值研究

近期的研究表明,精机加工表面呈现出随机性、无序性和自仿射性,而且其轮廓的数学特性是连续的、不可微的和自仿射的,因此可以发形几何理论进行研究,本文提出了一咱新的研究方法,用分形插值函数表征和模拟具有分形特征的粗糙表面,该方法可以依据较少的离散采样数据。产生“连续”的模拟表面轮廓,以此可以分配表面特征。文中还给出了实验对比。     

基底表面状态对异质形核影响的实验研究

对铸型型壁形核点密度的研究,在铸造领域有着重要意义.从润湿性角度出发,通过水在基底上的润湿角来计算基底的表面能,并引入具有标度不变性的分形雏数以定量表征粗糙表面粗糙程度,研究形核基底表面状态对NH4Cl晶粒异质形核行为的影响规律.结果表明,表面能和微观形貌对基底表面的润湿性和形核特性具有显著影响.刻蚀获得的LY12基底...     

表面预处理对PPS/FEP复合防腐涂层结合强度的影响

采用拉开法测定了砂纸打磨、酸洗、磷化以及喷砂等多种表面处理条件下PPS／FEP复合防腐涂层的结合强度，用扫描电镜(SEM)和表面粗糙度测试仪分析了试样经各种表面处理后的表面形貌及粗糙度。结果表明，磷化处理后试样表面具有均匀致密的显微孔隙结构，涂层结合强度最好；喷砂处理的效果仅次于磷化；砂纸打磨条件下，随表面粗化程度的增加，结合强度增加；酸洗后表面粗糙度较低，因而涂层结合强度低，但比同等粗糙度的砂纸打磨效果好。     

粗糙度和尖峰高度对粗糙铜晶圆表面化学反应动力学参数的影响

根据液固化学反应特性和欧几里得有效面积公式,建立了适用于粗糙晶圆表面的化学反应动力学方程,得到了不同晶圆表面的化学反应速率常数和化学机械平坦化(CMP)前后晶圆质量差。根据晶圆表面不同位置的lg(RMS height)lgx拟合直线斜率和截距的平均值,得到了每个晶圆表面的分形维数与尺度系数,进一步得到了铜膜化学反应分级数。通过分析晶圆表面分形维数对化学反应动力学参数的影响,可以得出： 当表面分形维数为2.917时,铜膜的化学反应分级数为1,此时铜膜的络合反应过程中的所有瞬时反应数量达到最小值。最后的验证试验表明： 晶圆表面分形维数越大,CMP后尖峰消除量越大,即铜膜表面化学反应速率越快;晶圆表面分形维数越小,CMP后粗糙度下降越明显,即铜膜表面化学反应均匀性越好。     

等温时效对SnAg/Cu表面贴装焊点微结构及剪切强度的影响

研究了等温时效对ＳｎＡｇ／Ｃｕ表面贴装焊点微结构,Ｓｎ－Ｃｕ金属间化合物生长及其剪切强度的影响,并与常用的６２Ｓｎ３６Ｐｂ２Ａｇ／Ｃｕ焊点进行了比较,结果表明,在时效过程中,ＳｎＡｇ钎料以较小的反应速率与Ｃｕ发生反应,ＳｎＡｇ烛 显示了较强的剪切强度并且其受时效的影响较ＳｎＰｂＡｇ焊点要小。     

高分子涂层结合能测试方法研究

针对现行国家标准和美国标准中涂层附着力测试方法所存在的难以定量评价新型高分子改性树脂涂层附着力问题，研究并开发了多功能高分子涂层测试仪。并用该仪器对常用的4种热固性树脂涂层和两种复合涂层的结合能进行测定。结果表明，用该仪器能定量表征出各类高分子涂层附着力的差异。并可根据加载量确定涂层的硬度。     

钢材表面处理工艺对环氧涂层附着力的影响

涂装前钢材表面处理的质量大大影响涂层的保护性能,本文以环氧涂层作为研究对象,考察钢材表面的喷砂工艺对粗糙度的影响,并摸索粗糙度与环氧涂层附着力的关系,从而确定具有高附着效果的钢材喷砂工艺,以提高涂层的保护寿命。     

痕法测定 TiAlN 涂层结合强度的研究

采用磁控溅射法在不锈钢表面制备了TiAlN涂层,采用压入法及划痕法表征了涂层的结合强度。分析表明,压入法只能作为一种定性的测定方法,该法测得TiAlN涂层的结合强度达到HF3。划痕法结合了声信号、摩擦力信号和划痕微观形貌,可以定量测定结合强度,该法测得在压头曲率半径为200μm的情况下,TiAlN涂层的临界载荷达到13 N,比传统TiN涂层提高了45%。     

表面处理对不锈钢夹层结构板胶接强度的影响

使用环氧树脂结构胶粘剂,通过未表面处理和5种不同的表面处理工艺的对比试验,研究了不锈钢表面处理方法对不锈钢/铝蜂窝夹层结构板胶接强度的影响.结果表明,盐酸-甲醛法、硫酸-重铬酸钾法和盐酸-氢氟酸法均具有较高的胶接强度,胶接界面剥离后为内聚破坏;若配合适当的表面机械粗化,胶接强度将进一步提高;考虑到盐酸-甲醛法表面处理的环境协调性较好,建议实际生产采用该方法.     

表面毛化对巴氏合金MIG堆焊层界面组织及结合强度的影响

目的 利用MIG焊在表面毛化处理的Q235钢基体上堆焊SnSb11Cu6合金,研究表面毛化作用对界面组织及结合强度的影响.方法 设计毛化形貌分别为直槽和网格槽的毛化形式,槽深分别为0.15、0.3 mm,槽间距分别为1、1.5 mm,采用MIG焊方法在毛化钢基板上堆焊巴氏合金.利用X射线衍射仪分析巴氏合金堆焊层的组织成分.利用金相显微镜、扫描电镜和X射线能谱仪表征巴氏合金堆焊层的界面组织、微观形貌和元素分布.利用电子万能试验机、体视显微镜检测巴氏合金与钢基体间的结合强度以及润湿角.结果 毛化处理虽然会降低巴氏合金与钢基体的浸润性,但是增加了巴氏合金与钢基体间的接触面积;毛化凹槽中嵌合部分巴氏合金,使基体与合金层之间产生机械咬合作用;毛化轮廓边缘的材料易于熔化,从而促进了界面反应.以上因素的共同作用下,巴氏合金与钢基板之间的结合强度由无毛化试样的39.67 MPa提升至毛化试样的50.14 MPa.虽然网格槽毛化试样可以获得比直槽毛化试样更大的接触面积,但增强了毛化轮廓峰对三相线位移产生的钉扎作用,巴氏合金在网格槽毛化基体表面的浸润性更差,使得不同毛化参数试样的结合强度变化不大.结论 通过增加接触面积、生成金属间化合物以及机械咬合等因素共同作用,毛化处理可以有效提升巴氏合金与钢基体之间的结合强度.     

高强度铸造铝铜合金微观组织对性能的影响

研究了微观组织对ZL205A系铸造铝铜合金热处理后强度和塑性的影响。结果表明:影响该合金强度和塑性性能的微观组织主要是晶粒尺寸、晶内、晶界沉淀相,弥散析出相和未固溶相。晶界处主要是θ相、N相、初生T相的混合组织,当呈针状或条状时恶化合金性能,当呈半连续的骨骼对合金性能影响较小。晶内细小弥散的二次T相是主要强化相,当T相聚集长大会降低强度。过剩相θ相,当呈大块分布时降低合金塑性,当呈细小均匀分布时对合金性能影响较小。     

纳秒激光诱导TC4微结构表面抑冰特性实验研究

目的 研究具有大接触角和低表面能的微纳疏水表面,以减少结冰引起的空气碰撞.方法 采用纳秒脉冲激光在TC4表面构建微结构,利用扫描电镜和EDS对TC4表面形貌和元素成分进行观测,应用接触角测量仪分析表面润湿性和表面能,搭建低温结冰结霜实验台,测试表面的抑冰抑霜性能.结果 随着激光功率的增大,TC4合金表面微米颗粒的尺寸增大;接触角逐渐减小,且均高于未加工表面;接触角滞后逐渐增加,且均低于未加工表面;表面自由能逐渐增加,且均低于未处理表面;粘附功逐渐增加,且都小于未处理过的表面.加工后表面液滴冻结时间比未加工表面最高延迟47 s,激光功率为7 W时的冻结时间最长,霜晶质量最小,表面覆盖率最低.结论 高接触角、低接触角滞后的微织构表面可以有效延迟结冰时间.     

表面粗糙度对25Cr3MoA钢氮化层深度和组织的影响

选取25Cr3MoA钢为研究对象,采用不同的机加工方式结合干湿吹砂的方法,制备了不同表面粗糙度的25Cr3MoA钢试样。测量钢的表面粗糙度,然后对不同粗糙度的钢进行氮化处理。测量显微维氏硬度和观察氮化层,研究粗糙度对氮化层深度和组织的影响,分析产生不同差异的原因。     

土壤聚合物材料粘结强度的试验研究

土壤聚合物(土聚物)是一种高性能的新型防腐蚀建筑材料.土聚物砂浆与不同材料基底之间的粘结强度测试表明,土聚物材料的粘结抗拉强度较水泥砂浆高,而且在一般浓度酸性环境中(<0.1 mol/L)土聚物材料粘结强度具有较高的保持率,但不适用于高浓度酸溶液,尤其是浓盐酸.通过红外光谱,分析了土聚物遭到侵蚀结构破坏的原因,得出土聚物很适合用于存储碱性溶液的结论.