（WC—Co／NiCrBSi）钎焊涂层结合机制及磨损性能研究

采用真空钎焊工艺,将ＷＣ－Ｃｏ硬质合金粉和ＮｉＣｒＢＳｉ（ＡＷＳＢＮｉ－２）合金粉钎焊到４５＃钢表面,得到（ＷＣ－Ｃｏ／ＮｉＣｒＢＳｉ）钎焊涂层。     

WC-17Co含量对(WC-17Co/NiCrBSi)复合钎焊涂层结合性能及耐磨性的影响

用真空钎焊方法,在45^#钢基体表面钎焊一层WC-17Co/NiCrBSi耐磨涂层（厚1.5mm）。研究了WC-17Co含量对涂层性能的影响。涂层自身结合强度随WC-17Co含量的增加而增大,当涂层中WC-17Co含量为69wt%时,涂层结合强度达184MPa。涂层的抗磨料磨损性能高于火焰堆焊WC-17Co/NiCrBSi涂层和CoCrW堆焊涂层。     

钎焊工艺对WC—Co／NiCrBSi复合涂层性能的影响

采用真空钎焊技术,在４５＾＃钢基体表面焊一层（ＷＣ－Ｃｏ／ＮｉＣｒＢＳｉ）复合涂层,研究了不同钎焊工艺对涂层自身结合强度、涂层与基体间连接强度以及涂层抗磨料磨损性能的影响。钎焊工艺为１０８０℃×１０ｍｉｎ时,涂层自身结合强度为１４６ＭＰａ;涂层与基体间的最高连接强度为３６７ＭＰａ。涂层的抗磨料磨损性能比Ｃｏ－Ｃｒ－Ｗ堆焊涂层和（ＷＣ－Ｃｏ／ＮｉｒＢＳｉ）火焰堆焊层的高。     

铁基非晶纳米晶涂层组织及磨损性能研究

利用高速电弧喷涂技术在45钢基体上制备了FeCrBSiMnNbY系非晶纳米晶涂层.采用扫描电镜、能谱分析仪、透射电镜和X射线衍射仪等设备对涂层的组织结构进行了表征,着重分析了非晶纳米晶的形成机制,并利用湿砂橡胶轮式磨损试验机对涂层的磨损性能进行了研究.结果表明:涂层的组织主要由非晶相和α(Fe,Cr)相纳米晶组成;α(Fe,Cr)相纳米晶均匀分布于非晶基体内.涂层的组织均匀,结构致密,平均孔隙率为1.7%;非晶纳米晶涂层具有较高的硬度和良好的耐磨性,其失效机制主要为脆性断裂机制.     

抑制剂对WC-Co硬质合金涂层性能的影响

利用原位还原碳化反应合成的超细WC-12Co复合粉末作为原料, 分别添加1.0wt%晶粒长大抑制剂即VC、Cr₃C₂和NbC, 经团聚造粒和超音速火焰(HVOF)喷涂制备了超细结构的硬质合金涂层。研究了不同晶粒长大抑制剂对涂层的显微组织结构、物相、硬度、耐磨性能和耐蚀性能的影响。结果表明, 与未添加晶粒长大抑制剂涂层相比, 添加1.0wt% VC或Cr₃C₂制备的硬质合金涂层中WC颗粒的平均尺寸降低了约49%, 涂层硬度明显提高, 磨损速率降低了约52%~55%。添加1.0wt% NbC对制备涂层中WC颗粒尺寸的抑制作用不明显, Co粘结相中由于形成了(W, Nb)C化合物, 其耐蚀性获得显著提高, 但该化合物脆性大, 导致涂层耐磨性不及添加VC和Cr₃C₂制备的涂层。     

爆炸喷涂WC-Co涂层结合强度的测量方法及喷涂工艺研究

设计了一种新的测量方法用于测量爆炸喷涂涂层与基体的结合强度，从理论上分析了这种方法拉伸面的临界尺寸，实验结果表明，对国产喷枪尺寸设计为2mm左右是合适的，爆炸喷涂涂层与基体的结合离最高可达143MPa.为避免喷涂过程中金属Co的损失，获得较好的显微形,爆炸气体中C2H2需要过量，O2/C2H2(摩尔比）为1．5左右较合适。     

WC硬质合金表面涂层摩擦磨损特性及其铣削性能研究

为了研究WC硬质合金表面氮化物涂层的摩擦磨损特性及其对刀具铣削性能的影响,采用物理气相沉积法(PVD)在WC硬质合金表面分别沉积了TiN、CrN和TiAlN 3种氮化物涂层。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、摩擦磨损试验机分析了WC硬质合金及3种氮化物涂层的组织和摩擦磨损性能。以45钢为被铣削材料,研究了WC硬质合金及3种氮化物涂层刀具的铣削性能。结果表明：氮化物涂层能有效提高WC硬质合金的表面硬度和耐磨性能,3种氮化物涂层中,TiAlN涂层的硬度最高,相比WC基体提高了26.5%,TiAlN涂层能显著提高WC硬质合金的耐磨性能,其磨损特征为较小的磨粒磨损和轻微氧化磨损。TiAlN涂层的高硬度和高耐磨性能更有利于铣削45钢,铣削过程中产生的氧化膜易覆盖在刀尖表面,起到保护刀具表面的作用,进而显著提高刀具的铣削性能。同时相比其他涂层,TiAlN涂层刀具后刀面的磨屑的黏附少,表现出较强的排屑能力,这对于提高刀具的铣削性能具有重要意义。     

WC-Co硬质合金/CVD金刚石涂层刀具研究现状

化学气相沉积(Chemical vapor deposition,CVD)金刚石涂层刀具具有高硬度、优异的耐磨性、良好的冲击韧性和化学稳定性,能满足高效率、高精度的加工要求,逐渐成为切削铝和高硅铝合金、碳纤维增强复合材料及石墨等轻质量高强度难加工材料的主流涂层刀具。基于WC-Co硬质合金为基体的CVD金刚石涂层刀具在切削加工过程中容易发生CVD金刚石涂层的剥落,自主研发结合性能优良、长时间加工稳定的WC-Co硬质合金/CVD金刚石涂层刀具仍是该领域国内外发展的必然趋势。目前,研究者为了提高WC-Co硬质合金/CVD金刚石涂层刀具的结合性能,采用化学刻蚀法和机械处理法相结合去除WC-Co硬质合金基体表层中的Co粘结相,发现其能增强涂层与基体的结合强度,但基体表层Co粘结相含量的减少容易导致基体中形成脆化层,降低基体的强度和韧性。为了减少基体的强度和韧性损失,研究者在WC-Co硬质合金基体和金刚石涂层之间制备稳定的含Co中间化合物或沉积中间层,成功阻挡Co粘结相的热扩散。除了上述方法外,研究者还通过调控金刚石涂层工艺参数和结构,将微米晶与纳米晶金刚石层叠相结合,来提高金刚石涂层刀具的摩擦学...     

钎焊WC-Ni基复合涂层的耐腐蚀性能

钎焊法制备WC复合涂层可以克服热喷涂层的许多缺点,但目前对其在中性NaCl介质中的腐蚀行为研究不多。在碳钢表面真空钎焊制备了WC-Ni复合涂层,采用X射线衍射(XRD)分析了WC-Ni复合涂层表面的物相;通过动电位极化曲线考察了其在3%NaCl溶液中的腐蚀电化学行为;通过场发射扫描电镜(FEGSEM)结合EDX能谱仪观察了不同极化电位处理的涂层的表面形貌和化学组成;采用电感耦合等离子体发射光谱分析了不同极化电位下溶解的金属离子浓度。结果表明:钎焊WC-Ni复合涂层主要是由WC,Ni,NiW,Ni2W4C,Cr3NiB6等物相组成,没有W2C等脆性相;阳极极化曲线上出现2个电流密度平台,分别对应Ni,Cr的氧化物膜的形成和W氧化形成WO3膜层,低电位时主要存在Ni的活性溶解,高电位时同时存在Ni,Cr,W等元素的活性溶解;该涂层耐腐蚀性能较好,硬质相WC的脱落减少,耐磨性提高。     

工艺参数对HVOF喷涂WC-Co涂层磨损性能的影响

采用滑动磨损试验机对不同工艺参数下HVOF喷涂WC-Co涂层进行滑动磨损试验,并分析了涂层的表面失效行为。氧气流量和燃气流量对涂层磨损性能的影响呈不同的变化规律,较小的氧气流量、适中的燃气流量和喷涂距离条件下制备的涂层磨损率较低。涂层滑动磨损失效具有解理断裂特征。失效过程中碳化物颗粒的剥落对涂层磨损起关键作用,涂层中的粘结相、孔隙对疲劳裂纹的扩展有很大的影响。     

钎剂保护法WC／Cu基钎涂层的制备及其性能

目前,比较成熟的钎涂工艺基本上采用真空或气保护的方法,而仅以钎剂作保护实现钎涂加工的方法鲜有报道。为此,采用钎剂作保护,通过炉中钎焊的方法在Q235A钢表面制备了WC／Cu复合材料耐磨涂层,并通过组织观察和力学性能测试考察了钎涂层的性能。结果表明,使用粉状铜基钎料在大气环境下焊出的涂层气孔、渣孔等缺陷情况为：当涂层厚度...     

压入法测涂层结合强度的研究进展

涂层结合强度是评价涂层质量的重要指标,基于涂层的多样性及复杂性,涂层结合强度的检测方法种类较多.压入法是一种通过施加压入载荷诱导涂层失效以表征涂层结合强度的检测方法,此方法按压入位置的不同可分为侧面压入法、界面压入法及表面压入法;就此3种压入方法进行了综述,介绍了它们的适用范围、检测特点及研究进展,讨论了它们的优势与不足,分析了表面压入法目前存在的研究难点,并提出了相应的解决思路.     

Microstructure and Properties of WC-Co/NiCrBSi Brazing Coating

1.IntroductionModernengineeringapplicati0nsshowthatagreatamount0fdamagethatmaterialssh0wisrelatedt0surfacewear.Byusingcoatingtechniques,itisp0ssi-blet0pr0tectagainstwear.Theadvantages0fcoat-ingarealongerservicelifeperf0rmanceresultingfr0moptimizedmaterialcombinationsandaconsequentre-ductionofcost.Thesurfacepr0pertiesofstructuralcomp0nentsin0ilandmineindustrieshavesostr0nginflllence0ntheirbehavi0rthatseveralsurfacemodi-ficationshavebeenusedinthosepr0fessions,suchasthermalspraying,surface0verlay…     

热喷涂涂层与基体结合界面研究进展EI北大核心CSCD

热喷涂再制造过程中,由于材料原因,涂层与基体之间往往存在一个异质界面问题。异质界面的形成与存在对再制造涂层服役性能有非常重要的影响。本文综述了热喷涂涂层与基体结合界面的研究发展现状,主要是结合界面形成机理和结合界面对涂层性能影响的研究发展现状。分析了热喷涂涂层与基体结合界面研究目前还存在的问题,并针对这些问题提出采用新技术与新手段深入研究涂层与基体结合界面的生长形成过程,揭示结合界面形成机理,并利用新表征方法实现涂层与基体结合界面形貌结构定量化表征,构建结合界面与涂层各项性能之间量化关系等的发展建议,进而为实现涂层性能的设计控制及寿命预测奠定基础。     

等离子喷涂WC/18Co涂层微动磨损机理的研究

研究了等离子喷涂WC/18Co涂层的微动磨损机理,结果表明,涂层的微动磨损开始阶段以粘着磨损为主,涂层硬度高,抗粘着能力强,磨损轻微;稳定阶段以疲劳脱层和脆性开裂剥落为主,涂层脆性大,喷涂粒子间结合强度低,容易磨损。喷涂层内部的氧化物夹杂是造成涂层抗微动磨损能力不足的主要原因。     

水基浆料涂覆结合原位反应制备Cf/SiC复合材料表面光学涂层

本研究提出一种C_f/SiC复合材料表面改性新方法为水基浆料涂覆结合原位反应烧结工艺。系统研究了SiC和炭黑在水基浆料中的共分散、粘结剂的量和浆料固含量对浆料流变性能的影响、涂层的微观结构和性能等。研究结果表明: 采用水基浆料涂覆工艺可在基材表面制备一层气孔率达49%的多孔C/SiC预涂层; 通过液相渗硅原位反应工艺, 多孔预涂层转变为高致密、与基材强结合的光学涂层, 并且在涂层与基材间形成了~ 15 μm的化学反应过渡层; Si/SiC涂层的维氏硬度为(14.19 ± 0.46) GPa, 断裂韧性为(3.02 ± 0.30) MPa·m^1/2; 经过精细研磨抛光, 涂层的表面粗糙度可达2.97 nm RMS。     

Direct Comparison between Tensile Strength and Flexural Strength of Ceramic/Metal Brazing Joint

A design of the sandwich joint,steel/ceramic/steel,was made for direct comparison be-tween tensile and flexural strength ofceramic/metal joint.The flexural strength is abouttwice as high as the tensile strength for the samejoint.The results also showed that the flexural testis more excellent than tensile test for joint with ahigh interracial bond strength.     

镀锡银钎料扩散过渡区的物相和形成机制

采用温度梯度法对镀锡银钎料进行热扩散处理,形成了扩散过渡区。为了揭示镀锡银钎料扩散过渡区的形成机制和主要物相的形成过程,借助金相显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射分析仪(XRD)对扩散过渡区的显微组织、Sn元素的面扫描分布、物相组成及形貌进行分析。研究表明,Sn元素在镀锡银钎料中分布均匀、无偏析,在扩散过渡区主要以棒状Ag_3Sn相和块状Cu_3Sn相存在。随着热扩散温度升高,Ag_3Sn相和Cu_3Sn相的相对衍射强度逐渐增大。Ag_3Sn相的形成过程分为三个阶段:Ag_3Sn颗粒相弥散分布、Ag_3Sn颗粒相互相接触合并、生成大块棒状化合物相。Cu_3Sn相主要是锡晶须生长冲破镀层的氧化膜,在张应力和压应力协同作用下形成。镀锡银钎料扩散过渡区的形成机制为"钎接、互扩散、亚稳态、合金化"。