离子渗氮和离子渗硫复合处理表面的摩擦学性能

在４５钢离子渗氮表面,用低温郭了渗硫技术形成具有良好固体润滑作用的渗硫层。采用ＳＥＭ＋ＥＤＸ和ＸＲＤ研究了渗层的组织结构,采用销盘式磨损试验机在油润滑条件下,对原始、渗氮、渗硫以及渗氮渗硫复合处理表面进行了抗擦伤性能及耐磨性能的系统研究。并采用ＥＤＸ和ＡＥＳ分析了摩擦表面边界润滑膜的成分。结果表明：渗硫和渗氮处理均只能在低还条件下提高表面的抗擦伤性能。而复合处理能在各种速度条件下显著提高抗擦伤     

离子渗硫层的抗擦伤性能及耐磨性研究

采用低温离子渗硫技术在４５钢表面形成一定厚度的渗硫层。用销盘试验机在机械油润滑条件下对渗硫表面的抗擦伤性能,减摩及耐磨性能进行了系统研究。采用ＥＤＸ和ＡＥＳ分析了边界润滑膜的成分。结果表明：在低速条件下渗硫层可显著改善钢表面的抗擦伤性能,且具有较好的减摩耐磨作用。在磨损过程中,渗硫层促进了摩擦表面氧化物的形成。厚度适当的渗层可使边界润滑膜中的硫氧比处于最优范围,使表面承载能力提高。同时其对磨面的磨损也有所降低。     

耐腐蚀高压柱塞泵用新型双相不锈钢的研究

叙述了新型双相不锈钢－ＷＳＤ钢的组织及其耐蚀性能。试验结果表明，ＷＳＤ钢在氯化物介显示出优异耐蚀性能，其抗点蚀性能远超过Ｃｒ１３，１８－８Ｔｉ，３１６Ｌ等钢种，达到国外Ａｌ－６Ｘ，ＳＡＦ２２０５等钢种的水平。     

硼钒稀土共渗及其机理

研究了Ｂ－Ｖ－ＲＥ共渗工艺。试验结果表明，在共渗过程中，稀土元素的催渗作用不是一成不变的，而是在共渗前效果最为明显。稀土Ｌａ的渗入起到了微合金化的作用。Ｖ原子以弥散的ＶＢ、Ｖ２Ｂ３、Ｖ２Ｃ形式存在于渗层表面。与单渗Ｂ、Ｂ－ＲＥ、Ｂ－Ｖ共渗工艺相比，４５钢Ｂ－Ｖ－ＲＥ共渗层耐磨性及腐蚀性均有明显提高。     

铜在含硅气氛中表面改性的化学热处理研究

对铜在含硅气氛中低温沉积、随后进行扩散处理的表面化学热处理进行了研究。使用光学显微镜、Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）仪、电子探针（ＥＰＭＡ）等对渗层进行了显微硬度、成分和结构分析，探讨了工艺参数对渗层的影响。研究结果表明，通过这种表面化学热处理可以在铜表面形成Ｃｕ５Ｓｉ和Ｃｕ１５Ｓｉ４，其硬度较基体有很大提高。     

等离子喷涂TiC—Ni—Mo金属陶瓷涂层结构与性能的研究

在４５钢基材上用等离子喷涂方法制备了ＴｉＣ－Ｎｉ－Ｍｏ金属陶瓷涂层,对涂层进行了性能试验,ＳＥＭ分析及ＸＲＤ分析,结果表明,等离子喷涂ＴｉＣ－Ｎｉ－Ｍｏ金属陶瓷涂层组织是均匀的,涂层硬度达到９０ＨＲＡ。涂层经频率为１６次／ｍｉｎ,６０ｍｉｎ落球冲击试验后,显微镜下未见到任何剥离痕迹或裂纹,经比较试验,该涂层的结合强度和韧性优于同样基材上等离子喷涂的ＺｒＯ２陶瓷梯度涂层。     

盐浴硫氮碳共渗45钢的接触疲劳性能

对４５钢经盐浴硫氮碳共渗处理的大批试样，进行了滚子接触疲劳性能试验，绘出了Ｐ－Ｓ－Ｎ曲线，分析了接触疲劳断口形貌及破坏机理。     

硫碳氮共渗及稀土的作用

在渗剂中不加稀土和加入不同量稀土的条件下，对３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ钢进行了硫碳氮共渗试验。用金相法和显微硬度法测定了硫碳氮共渗动力学曲线。利用二次离子质谱仪和Ｘ射线光电子能谱仪，对稀土在试样表面分布与存在状态进行了研究。结果表明，适量稀土对硫碳氮共渗具有明显的催渗作用；稀土能渗入钢中，渗入试样表面的稀土以氧化物和固溶态的形式存在；稀土通过促进碳氮硫原子在表面的吸附及破坏表面氮化层，清洁界面，加速硫碳氮共渗     

铸渗硼表面复合材料组织分析

用无压渗透法在灰铸铁基体上得到了表面铸渗硼复合材料。用ＸＲＤ、ＴＥＭ、ＳＥＭ和显微硬度等技术对表层组织进行了分析。结果表明,表面化合物层由Ｆｅ２Ｂ＋共晶组织组成,共晶组织为Ｆｅ２Ｂ＋奥氏体,奥氏体的最终转变产物为Ｆｅ３（ＳｉＢ）＋铁素体。对两种不同形态的共晶组织进行了分析。     

45钢低温盐浴渗铬工艺的研究

研究了４５ 钢低温盐浴渗铬工艺。通过电子显微镜、Ｘ射线能谱仪及衍射仪对渗层进行分析,表明采用本文的盐浴渗剂,可在７７０～８６０℃对４５ 钢进行盐浴渗铬,并得到较厚的渗铬层。     

几种电火花熔涂层的腐蚀性能研究

对正火45钢基体上的Cr、W、Mo和Ni电极电火花熔涂层在水、5vol%盐酸及硝酸水溶液中的腐蚀行为进行了研究.结果表明，熔涂层的抗腐蚀能力，在水中，优于正火45钢，但在酸性介质中，比正火45钢的抗腐蚀能力还差.熔涂层腐蚀破坏的主要机理是成分和组织不均匀引起的电化学腐蚀和局部腐蚀，最终导致熔涂层剥落.      

Zr掺杂类金刚石薄膜摩擦性能及耐腐蚀性能的影响

目的改善不锈钢摩擦性能及耐腐蚀性能。方法通过线性阳极层离子源辅助非平衡磁控溅射法,制备了不同Zr含量的类金刚石(DLC)薄膜,采用扫描电子显微镜、拉曼光谱仪、纳米硬度仪、高温销盘磨损仪、电化学工作站,对薄膜的化学成分、显微结构、纳米硬度、薄膜摩擦性能及耐腐蚀性能进行测试研究。结果随着Zr靶功率的增大,Zr含量线性增加。Zr含量从4.9%增加至16.3%时,I_D/I_G增大,薄膜硬度从12.1 GPa逐渐下降至8.4 GPa;Zr含量增大至21.2%时,I_D/I_G减小,薄膜硬度增大至11.4 GPa。涂镀类金刚石薄膜的不锈钢基体比无涂层的不锈钢基体有更低的摩擦系数,更好的耐磨损性能。Zr掺杂DLC薄膜的最小摩擦系数为0.07。Zr含量从4.9%增加至16.3%,DLC薄膜的耐腐蚀性能减弱;Zr含量继续增加,DLC薄膜的耐腐蚀性能增强。当Zr含量不大于11.9%时,沉积Zr掺杂DLC膜的不锈钢基体的耐腐蚀性能比不锈钢基体的更强。结论 Zr含量不大于11.9%时,Zr掺杂类金刚石薄膜既可以有效地改善不锈钢基体的摩擦磨损性能,又可以大幅提高耐腐蚀性能。     

Zr含量对磁控溅射NiCrZr薄膜结构及耐蚀性的影响

目的在316L不锈钢基体表面磁控溅射Ni CrZr薄膜,提高其在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性。方法采用非平衡磁控溅射技术,在316L不锈钢基体上,用Ni Cr(原子比80:20)复合靶和纯Zr靶制备了不同Zr含量的Ni CrZr薄膜。采用XRD、原子力显微镜、扫描电镜和Gamry电化学工作站,分别分析了Ni Cr Zr薄膜的物相组成、表面形貌、表面粗糙度、截面形貌、元素组成、厚度以及在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀性能。结果随着Zr靶功率的增加,薄膜中Zr含量不断增加,薄膜的组织结构不断细化,表面粗糙度由4.91 nm减小到了2.79 nm。薄膜主要由Cr3Ni2、Cr1.2Ni0.8Zr、Cr2Zr、CrO3、Ni Cr O4和ZrO2相组成,表明薄膜容易在空气中氧化。此外,随着Zr含量的增加,与316L基体相比,Ni Cr Zr薄膜在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电流减小,腐蚀电位增大。当Zr原子分数为24.73%时,NiCrZr薄膜可以在溶液中形成稳定的钝化膜,从而表现出最佳的耐蚀性,腐蚀电流密度达到最小值13.10nA/cm2,与316L基体相比减小了95%。结论 Zr含量的增加可以使薄膜变得更加细密,有效阻隔电解质与基体的接触,从而提高涂层的耐蚀性。     

Q235钢表面热镀铝微弧氧化陶瓷层的性能

通过热浸镀铝后进行微弧氧化的方法在Q235钢表面获得一层陶瓷层,测定了微弧氧化陶瓷层的耐蚀性、耐磨性及硬度。结果表明无论是在NaCl溶液还是在海水中,陶瓷层的耐蚀性均优于热浸镀铝层。热浸镀铝层与陶瓷层都在10%NaCl溶液中的耐蚀性最差。陶瓷层的耐磨性显著优于经840℃淬火 150℃回火的45#钢,当摩擦延长米为70m时,陶瓷层的耐磨性提高了2倍多。陶瓷层的硬度比基体提高了约10倍。     

热处理对双相不锈钢组织和腐蚀性能的影响

    研究了热处理温度和时效时间对双相不锈钢微观组织及腐蚀性能的影响,结果表明:随着固溶温度提高,双相钢中奥氏体含量增加.固溶温度为1060℃,铁素体含量大约在45%~50%之间,两相比例大约为1∶1,抗点蚀性最好.时效处理时间越长,双相不锈钢中σ相析出越多,其耐腐蚀性能越差.析出的σ相周围形成的贫铬区优先被腐蚀,降低了双相不锈钢抗点蚀性能.     

纳米化对Cu-20Zr合金腐蚀行为的改善

利用磁控溅射技术制备纳米晶Cu-20Zr(mass%)薄膜,用动电位极化法、电化学阻抗法对比研究了溅射Cu-20Zr纳米晶薄膜与铸态Cu-20Zr合金在0.1 mol/L HCl溶液中的耐蚀特性差异.腐蚀后样品的表面形貌及电化学分析表明,纳米化改善了Cu-Zr合金的耐蚀性能.在Zr优先溶解时,纳米晶薄膜中Zr的低活性和表面形成的富Cu层以及Cu、Zr同时溶解时腐蚀产物膜的形成是提高纳米晶Cu-20Zr在HCl水溶液中耐蚀性的重要原因.     

Ce对Mg-9Gd-4Y-1Nd-0.6Zr合金微观组织和耐蚀性的影响

为获得高强耐蚀的镁稀土合金,采用扫描电镜、X射线衍射分析、腐蚀失重法、电化学阻抗和动电位极化等研究了元素Ce对Mg-9Gd-4Y-1Nd-0.6Zr合金微观组织和耐蚀性的影响。结果表明添加0.5% Ce后合金耐腐蚀性能较好,合金的腐蚀电流密度为不含铈合金的55.6%,腐蚀电位正移约141 mV。适量Ce元素的加入导致其他稀土元素在晶界处富集并呈网状分布,使第二相粒子尺寸变小,体积分数变大。     

Ti-Zr-Be-Cu-Co块体非晶合金形成能力及其耐蚀性的研究

采用磁控溅射法制备Dyx(Co21Cu79)100-x(x=0,4,8,9,12,14)颗粒膜.XRD结果表明:添加稀土元素Dy将促进CoCu过饱和固溶体分解,此外Dy元素还具有细化晶粒的作用.磁电阻测试发现:随着Dy含量的增加,Dyx(Co21Cu79)100-x薄膜的电阻逐渐增大,而薄膜的巨磁电阻(GMR)值先升后降,当退火温度Ta=425℃时,Dy4(Co21Cu79)96薄膜的GMR值达到最大,为-4.68％.薄膜的磁滞回线表明:矫顽力Hc随退火温度的升高逐渐增大,随Dy含量的增加,却单调减小.     

Preliminary electrochemical testing of some Zr–Ti alloys in 0.9% NaCl solution

The aim of this study is to investigate the corrosion behaviour of three ZrTi alloys (denoted with Zr5Ti, Zr25Ti, and Zr45Ti) in 0.9% NaCl solution. For comparison, cp‐Ti was also investigated. In order to study the localized corrosion resistance and corrosion behavior at open circuit potential versus time, the open circuit potential (E_OC) was recorded, and the cyclic potentiodynamic polarization (CPP) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) were performed. Scanning electron microscopy (SEM) observations were made following the CPP tests. The Zr5Ti alloy was the most susceptible to localized corrosion. The Zr25Ti alloy presents a dangerous breakdown potential but have a sufficiently negative zero corrosion potential that the difference between them is sufficiently to provide a higher localized corrosion resistance in comparison with Zr5Ti. Among ZrTi alloys subjected to investigation, the Zr45Ti alloy had a much larger passive range in the polarization curve and was the most resistant to localized corrosion. For used test conditions, the localized corrosion was not found for the cp‐Ti. The EIS tests show that both investigated ZrTi alloys and cp‐Ti exhibit passivity after 168 h immersion in 0.9% NaCl solution, at open circuit potential.     

SiC/钢双连续相复合材料在NaCl溶液中的腐蚀行为

利用失重试验和电化学方法研究了泡沫SiC/钢双连续相复合材料在3.5%NaCl水溶液中的腐蚀行为.结果表明:多孔SiC增强体的存在对泡沫SiC/钢双连续相复合材料的腐蚀性能有一定程度的影响,其腐蚀敏感性比基体20钢稍大,这是由于基体与SiC之间的大量界面导致复合材料耐蚀性的降低,但界面处形成的金属间化合物提高了复合材料的耐蚀性.泡沫SiC增强体筋结构对其腐蚀行为有较大影响.选用致密骨架制备的复合材料的耐蚀性明显不如纯基体(45钢),主要原因是Fe与致密SiC骨架间存在电偶腐蚀倾向.