AZ91D热化学反应热喷涂陶瓷涂层热震性研究

为拓宽镁合金的应用领域,提高其使用性能,在镁合金AZ91D表面使用火焰喷涂技术制备Al2O3 TiO2 SiO2 ZnO Al陶瓷涂层,通过制备涂层使其成为既有金属的强度和韧性,又有陶瓷耐高温、耐腐蚀等优点的复合材料.陶瓷涂层X射线衍射分析发现,涂层内有Mg2SiO4、MgAl2O4等新相生成,这说明在喷涂制备涂层过程中,陶瓷粉末与基体、陶瓷粉末相互之间有热化学反应进行,热化学反应的发生为涂层与基体在传统的机械嵌合和物理结合方式的基础上增添了化学结合.经热冲击试验测试,陶瓷涂层具有良好的抗热震性能.     

纯铜热化学反应热喷涂陶瓷/渗铝复合涂层耐蚀性研究

采用火焰喷涂技术在铜基体表面先后喷涂渗铝层和陶瓷涂层,并加热保温,制备成铜基陶瓷/渗铝复合涂层。用XRD和SEM对涂层进行组织结构分析和形貌观察,并测试涂层的硬度、抗热震性和耐蚀性。结果表明,复合涂层中有Cu9Al4、Cu5Zn8、Cu3Ti等新相生成;渗铝层部分有γ2相（Cu9Al4）析出且涂层与基体结合紧密;复合涂层的硬度为82～87 HRE,其耐热震次数可达50次以上;复合涂层封孔后的耐酸蚀能力提高到基体的16倍,耐盐蚀能力提高到基体的25倍;极化试验表明,复合涂层抗电化学腐蚀能力显著增强,其耐蚀性能远优于纯铜渗铝层和单纯陶瓷涂层。     

基质氧化物对热化学反应型氧化物陶瓷涂层耐蚀性的影响

采用热化学反应法分别以Al2O3和SiO2为基质氧化物在850℃下制备陶瓷涂层,通过对陶瓷涂层的物相分析,热震性能测试、致密性以及耐蚀性测试分析比较,确定两种基质氧化物对陶瓷涂层性能影响。结果显示:经热固化后两种涂层均产生了大量新相,增加了涂层的抗热震性能的同时新相本身具有的化学稳定性使涂层的耐酸、碱、盐能力不同程度上提升,但是由于SiO2本身的性质使涂层更致密,因此综合耐蚀性优于Al2O3基陶瓷涂层。     

热化学反应陶瓷涂层技术研究进展

综述了热化学反应陶瓷涂层的研究现状,对涂敷法和热喷涂法热化学反应陶瓷涂层的配方及耐蚀性、耐磨性以及结合强度等性能进行了分析,并论述了机械力化学对热化学反应陶瓷涂层的影响.     

A291D热化学反应热喷涂陶瓷涂层热震性研究

为拓宽镁合金的应用领域,提高其使用性能,在镁合金A29ID表面使用火焰喷涂技术制备Al2 03+ Ti02+ Si02+Zn0 +AI陶瓷涂层,通过制备涂层使其成为既有金属的强度和韧性,又有陶瓷耐高温、耐腐蚀等优点的复合材料。陶瓷涂层X射线衍射分析发现,涂层内有Mg2 Si04 、MgAl2 04等新相生成,这说明在喷涂制备涂层过程中,陶瓷粉末与基体、陶瓷粉末相互之间有热化学反应进行,热化学反应的发生为涂层与基体在传统的机械嵌合和物理结合方式的基础上增添了化学结合。经热冲击试验测试,陶瓷涂层具有良好的抗热震性能。     

AZ31B合金热化学反应热喷涂复相陶瓷涂层制备及性能

采用机械球磨和PVA（聚乙烯醇）造粒制成喷涂复合粉末,采用热化学反应火焰喷涂技术,在镁合金AZ31B表面制备Al2O3,基复相陶瓷涂层．利用x射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）分析了喷涂复合粉末和复合陶瓷涂层的组成及形貌,并对涂层的热震性能、致密性、显微硬度和耐磨性进行测试．结果表明,复合粉末经12h球磨后有化学反...     

热化学反应法制备MgO基陶瓷涂层的研究

采用热化学反应法在工业纯镁、MB2镁合金表面制备以MgO为基料的陶瓷涂层,并对涂层进行耐蚀、耐磨性能测试.结果表明,在5%醋酸溶液浸泡试验中,耐蚀性提高28～30倍;在磨粒磨损试验中,耐磨性提高3倍以上.通过XRD物相分析,热固化过程中陶瓷涂层有新相产生.     

热化学反应法制备耐海水腐蚀陶瓷涂层及机理分析

为了提高铝合金的耐海水腐蚀性能,采用热化学反应法在其表面制备陶瓷涂层,确定了料浆组分的最佳配比,通过SEM,XRD,3.5%(质量分数)NaCl溶液和真实海水浸泡实验等手段研究了涂层的表面形貌、相组成及耐腐蚀性能.此外,还分析了热化学反应法制备陶瓷涂层的机理.结果表明:所得陶瓷涂层均匀、致密,为复相陶瓷结构,与金属表面主要是化学结合,能有效延长铝合金在海水中的使用寿命.     

纯铜表面热化学反应陶瓷涂层耐磨性研究

在工业纯铜表面分别用料浆法和热化学反应法制备陶瓷涂层,陶瓷涂层骨料为Al_2O_3、TiO_2和ZnO,粘接剂为钠水玻璃.研究了该涂层与基体的结合强度、涂层的抗热震性能、耐磨性,用SEM观察了涂层表面和截面的形貌.用X射线衍射法分析了涂层的相组成.结果表明,热化学反应法制备的陶瓷涂层热同化后,涂层内有NiAl_2O_4、Al_2SiO_5,新相.且这新相增加了涂层与基体的结合强度.热化学反应法制备的陶瓷涂层磨粒磨损和粘着磨损的相对耐磨性分别是基体的11.26倍和7.97倍.     

热化学反应法制备氧化铝基陶瓷涂层及性能研究

采用热化学反应法在Q235钢上制备氧化铝基陶瓷涂层，对涂层进行结构分析及性能测试。结果表明，涂层在600℃固化产生了新陶瓷相；涂层较致密，与基体结合良好；大大提高了基体的耐蚀性和耐磨性。     

稀土Y+AZ91D镁合金的微观组织及耐蚀性研究

通过盐雾腐蚀试验,研究了稀土Y对AZ91D镁合金耐腐蚀性能的影响。用光学显微镜(OM)观察组织结构,应用XRD对其进行物相分析,采用静态失重法计算其腐蚀速率,比较含Y和不含Y的AZ91D镁合金的组织和耐腐蚀性能。结果表明,Y+AZ91D镁合金在NaCl溶液中具有优异的耐蚀性,并且随Y含量的增加,Mg17Al12相增多,针状组织Al4MgY也增多,细化了合金的微观组织,耐腐蚀性能也进一步得到提高。     

超声处理半固态AZ91D组织分布规律研究

研究镁合金AZ91D在半固态下经超声处理后其微观组织的分布规律,进而研究半固态浆料形成细晶和非枝晶组织的机理。在不同的超声功率下,取一定的超声引入温度和超声持续时间,将镁合金AZ91D熔体试样在半固态状态下进行超声处理,获得了试样不同位置处的半固态微观组织。结果表明,在同一超声功率下,超声处理试样的不同位置所引起的晶粒形态和大小有很大差别,在不同功率下,相同取样位置的微观组织也有很大不同。     

等径角挤压制备的超细晶AZ91D镁合金块材的腐蚀行为

采用原位腐蚀、全浸泡腐蚀和电化学腐蚀,研究等径角挤压制备的超细晶AZ91D镁合金块材在3.5%(质量分数)氯化钠溶液中的腐蚀行为。结果表明:超细晶AZ91D镁合金中α固溶体晶粒细小(1～2μm);铸态组织中网状β相被破碎、细化成10μm左右的粒子,孤立且均匀分布于α固溶体上;形变细化降低合金在含氯介质中的耐蚀性,表现出更严重的腐蚀形貌、更快的腐蚀速度、极化测试中更大的腐蚀电流密度、电化学阻抗频谱中更小的极化电阻,且合金腐蚀行为由局部腐蚀转变成严重的均匀腐蚀。引起合金块材耐蚀性下降因素有2个:一是形变α固溶体的化学活性较高(源于应变产生的大量高能晶体缺陷,如大角度晶界、高密度位错等);二是细化的β相丧失了阻滞腐蚀介质向α固溶体扩展的屏障作用。     

AZ91D镁合金研究新进展

分析了国内外有关AZ91D镁合金铸态组织与合金相、热处理以及合金元素对铸态组织及合金相的影响等方面的最新研究;综述了力学性能的提高与改善的方法和效果;介绍了AZ91D镁合金表面金属涂层处理技术的新进展以及半固态处理技术在AZ91D镁合金上应用的新进展。     

挤压高强度AZ91D镁合金管材的研究

针对挤压变形得到的高强度AZ91D合金管材进行了组织分析,探讨了其强化机制。实验得出,在温度为430℃、应变速率为0.033s-1、挤压比为12时AZ91D镁合金挤压管材(T6)的抗拉强度可达417.2MPa,远远高于压铸镁合金及AZ31等常用变形镁合金;除细晶强化外,第二相强化、亚晶界析出强化和堆垛结构强化为其主要强化机制。     

Y对AZ91D镁合金阻尼性能的影响

通过DMA等手段研究了Y元素对AZ91D镁合金阻尼性能的影响,并通过扫描电镜、X射线衍射、透射电镜等手段研究了不同Y含量下AZ91D合金的显微组织,在此基础上分析了显微组织与阻尼性能的关系.结果显示:Y元素能明显细化AZ91D合金的组织,随着Y含量的增加.β相逐渐变得细小、弥散,且合金中会出现弥散分布的A12Y相,根据G-L位错模型理论,固溶在α-Mg基体中的Y原子对合金中的位错线构成弱钉扎,A12Y等含Y合金相对合金中位错线构成强钉扎,且组织细化后合金中位错线相互缠结,导致AZ91D合金阻尼性能下降明显.     

AZ91D镁合金板材电脉冲轧制工艺研究

利用自主研发的电脉冲轧制设备,对AZ91D镁合金板材进行了电脉冲轧制实验,证明了AZ91D镁合金具有一定的可轧性,并获得了合适的工艺参数。对高能电脉冲和轧制力共同作用下AZ91板材变形量、力学性能及微观组织的变化机理进行了分析,并与常规轧制进行了比较。结果表明,由于电塑性效应的影响,与常规轧制相比,道次累计变形量达到了40%,显微组织变化明显,晶粒明显细化,晶粒和晶界明显拉长,抗拉强度等力学性能有显著提高。     

锑对AZ91D镁合金微观组织的影响

研究了锑对AZ91D镁合金微观组织的影响.在AZ91D镁合金熔炼过程中加入三氧化二锑引入锑元素,用光学显微镜对加锑前后合金显微组织及其变化情况进行研究,发现锑的加入可使AZ91D镁合金的组织发生明显变化,β-Mg17Al12脆性相由连续网状分布逐渐变为离散状.同时利用扫描电镜、能谱仪和透射电镜分析了锑在合金中的存在形式.结果表明,锑在AZ91D镁合金中主要以两种形式存在：固溶在α-Mg、β相中;形成新相Mg3Sb2.锑在镁合金中生成的新相Mg3Sb2既作为异质形核核心细化组织,又会聚集在固液界面前沿抑制晶体的长大,从而对镁合金起到细化晶粒的作用.