不同粒度Al2O3复合涂层的磨粒磨损行为研究

将微米级、亚微米级、纳米级3种粒度的Al2O3与Ni基自熔性合金制成复合粉末后，用氧乙炔焰热喷焊工艺制备出复合涂层，研究了载荷大小、磨损时间等对涂层耐磨粒磨损性能的影响。结果表明，在低载荷下．纳米Al2O3复合涂层的耐磨性最好；而在高载荷下，微米Al2O3复合涂层的耐磨性最好。     

纳米α-Al2O3颗粒弥散强化镍基复合涂层的耐磨性能研究

将纳米α-Al2O3颗粒或Ni包裹的纳米α-Al2O3复合粉和镍基粉用湿法混合,采用火焰热喷涂工艺制备了复合涂层,用磨粒磨损试验机进行磨损试验,研究了纳米α-Al2O3的体积分数、粒径和是否预先进行包裹处理对涂层喷焊性和耐磨粒磨损性能的影响。结果表明,纳米α-Al2O3以包裹形式加入能有效改善弥散相与Ni基涂层的相容性,相应涂层的耐磨性优于未包裹处理;当纳米Al2O3的体积分数为2％时,涂层的耐磨性能最好,为Ni基涂层的2倍多;在相同的体积分数下,随着涂层中弥散强化相尺寸的减小,涂层的耐磨性提高。     

镍基纳米Al2O3复合电刷镀层含磨粒油润滑条件下的磨损性能

对比研究了润滑油中磨粒尺寸和含量对镍基纳米Al2O3复合电刷镀层和快速镍刷镀层磨损性能的影响。结果发现，由于纳米颗粒的作用，存相同条件下纳米复合镀层的耐磨性比快速镍镀层提高了30％～50％，而且复合镀层的磨损体积随磨粒尺寸和含量的影响不如快速镍镀层显著。     

环氧树脂复合涂层耐磨性的研究

研究了石墨含量对环氧树脂复合涂层的滚动磨损和冲刷磨损性能的影响。结果表明,随石墨含量的增加,涂层的滚动磨损量减少。在砂粒高速冲刷时,石墨存在反而使耐冲刷磨损性能恶化。随石墨含量增加,低角度冲刷时磨损量增加的更快。     

热喷涂Al2O3—TiO2复合陶瓷涂层滑动磨损特性研究

本文利用环块磨损试验机在不同载荷下对热喷涂Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＯ２复合陶瓷涂层的滑动磨损特性进行了研究,结果表明热喷涂Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＯ２复合陶瓷涂层干摩擦和水润滑时的磨损量均随载荷的增加而增大。利用扫描电镜观察了磨损表面形貌并用能谱分析了磨损表面成分,结果表明干摩擦情况下在低载和高载时其磨损机理有所不同：低载时主要为钢轮对涂层的涂抹及陶瓷涂层的剥落,高载时主要为陶瓷涂层的断裂剥落;水润滑情况下的磨损     

共沉淀法制备纳米CuO/Al2O3复合粉体

以NH4 HCO3为沉淀剂、CuSO4和NH4Al(SO4)2为母液,采用共沉淀法制备CuO/Al2O3复合粉体,用激光粒度分析仪、扫描电镜、X射线衍射仪等研究了母液浓度、沉淀剂浓度、反应温度、pH值等工艺条件对粒径和粒度分布的影响.结果表明:通过控制反应条件,可获得粉体粒径较小、分布较窄的纳米CuO/Al2O3复合粉体;最佳工艺参数为反应温度55℃,pH值为7,CuSO4浓度为0.095 mol/L,NH4Al(SO4)2质量浓度为1.67 g/L,NH4HCO3浓度为1.52 mol/L,得到的纳米复合粉体的粒径在60 nm左右.     

Ce-TZP/Al2O3纳米复合粉的制备

以ZrOCl2@8H2O、AlCl3@6H2O及Ce(NO3)3@6H2O为原料,以EDTA为络合剂,采用化学共沉淀法制备了Ce-TZP/Al2O3纳米复合粉.对比分析了三种不同的脱水方法防止粉末团聚的效果.结果表明当溶液的浓度及pH值一定时,经醇洗的粉末颗粒最大,分散性最差,经醇洗+超声波处理的粉末次之,经醇洗+超声波+共沸蒸馏处理的粉末颗粒最小,分散性最好.粉末的形貌及粒径用透射电镜(TEM)观察及测定,并用X射线衍射法(XRD)分析粉末的相结构.     

PPS/SiO2纳米复合涂层的制备和性能测试

用乳化剂、分散剂和稳定剂制备了聚苯硫醚(PPS)、纳米SiO2超细粉体的水基涂料，成功地解决了纳米SiO2粉体的团聚问题。通过烧结的方法在试样表面制备了PPS／SiO2纳米复合涂层，涂层中SiO2的粒度在200nm以下。纳米涂层在硬度、耐磨性、耐冲击性和附着力等方面明显高于普通涂层，其耐冲蚀磨损性是普通涂层的50倍。     

混粉工艺对纳米Al2O3复合涂层组织和性能的影响

首次将纳米Al2O3作为弥散增强相应用于热喷涂领域中，先将其与Ni基自由熔性合金粉制成复合粉末，然后用氧－乙炔焰热喷焊工艺制备出复合涂层。研究了不同分散剂、液体介质、混合方式等对涂层耐磨性能的影响。结果表明，最佳工艺得到的复合涂层其耐磨性为单纯涂层的2倍。     

不同Al2O3含量ZrO2(3Y)/Al2O3纳米复合粉体的制备与表征

采用化学共沉淀法制备了Al2O3数量分数为0%～30%的ZrO2(3Y)/Al2O3纳米复合粉体,研究了Al2O3含量和煅烧温度对粉体相结构、晶粒尺寸和晶格畸变的影响.结果表明800℃×2 h煅烧的复合粉体只出现t-ZrO2相,不出现Al2O3的任何晶相;Al2O3的添加抑制了ZrO2(3Y)晶粒的增长和四方相向单斜相的结构相变,使相变温度显著提高,晶格畸变增大.     

Ni-P-纳米Al_2O_3复合镀层的抗微动磨损性能

以纳米Al2O3为增强相,利用化学镀技术,制备了Ni-P-nanoAl2O3复合镀层,以球-面接触方式评价了复合镀层在300 μm振幅下的微动摩擦学行为,并与Ni-P二元镀层进行了性能对比.研究了不同载荷、频率下复合镀层的摩擦因数和磨损量.结果表明,Ni-P-nanoAl2O3复合镀层的摩擦因数比Ni-P二元镀层的高,相对Ni-P二元镀层而言,复合镀层的抗微动磨损能力得到了有效地提高,相对耐磨性最大达到2.24,其磨痕呈浅而窄的"W"型,在低载下的微动属于轻微的擦伤式磨损,高载下则转变为明显的磨粒磨损机制.     

镍-磷-纳米Al2O3复合镀层的摩擦学性能

用化学镀的方法制备了镍-磷-纳米Al2O3复合镀层，研究了热处理温度对镀层硬度和磨损性能的影响，并与二元镍-磷镀层以及镍-磷-Al2O3复合镀层进行了性能对比。结果表明：含有纳米Al2O3微粒的复合镀层具有更高的硬度和耐磨性，经400℃处理后的镀层耐磨性最好。     

显微结构对Y-TZP/Al2O3复合陶瓷磨料磨损性能的影响

以不同Y2O3加入方式(如化学共沉淀和机械混合)制备的Al2O3增强Y-TZP陶瓷(AZD)为研究对象，研究了显微结构对陶瓷耐磨性的影响。结果表明：化学共沉淀法制备的CYADZ与机械混合的MYADZ的硬度和断裂韧性值相近：CYADZ结构均匀、品粒细小，而由于Y2O3的不均分布，MYADZ结构不均、晶粒相差较大。球磨磨料磨损后，CYADZ复合陶瓷较MYADZ复合陶瓷耐磨性好，宏观力学性能如硬度和断裂韧性对陶瓷材料耐磨性的影响应以显微结构为先决条件。     

纳米和微米La2O3颗粒增强镍基复合镀层的摩擦磨损性能

用复合电沉积工艺制备了纳米和微米La2O3颗粒增强镍基复合镀层，在销盘式滑动磨损试验机上考察了复合镀层在干摩擦条件下的摩擦磨损性能，用扫描电子显微镜分析了其磨损机理。结果表明：在干摩擦条件下，纳米La2O3颗粒增强复合镀层的摩擦磨损性能明显优于微米La2O3颗粒增强复合镀层；纳米La2O3增强镍基复合镀层的磨损主要表现为轻微磨粒磨损特征，而微米La2O3增强镍基复合镀层的磨损机制为剥层磨损和磨粒磨损。     

油润滑条件下镍基纳米Al2O3复合刷镀层磨粒的铁谱分析及其磨损机制研究

为研究纳米颗粒复合电刷镀层在含沙粒油润滑条件下的磨损机制,首先制备了镍基纳米Al2O3复合电刷镀层,采用T-11球盘式磨损试验机进行复合刷镀层在含沙粒油润滑条件下的磨损试验,采用FTP-X2型分析式铁谱仪对复合镀层磨损试验后的润滑油中的磨粒形貌进行了研究。结果表明,含磨粒油润滑条件下,复合镀层的磨屑表现出以下3种形貌特征：切削状磨粒、蠕虫状磨粒和岩石状磨粒。这说明,在本实验条件下,复合刷镀层的磨损失效机制主要有磨粒磨损、粘着磨损和疲劳剥层。     

灰铸铁表面原位合成TiC/Al3Ti复合涂层的组织及耐磨性

采用铸造反应合成技术在灰铸铁表面原位合成TiC/Al3Ti复合涂层材料,对复合涂层的显微组织、硬度和耐磨性进行了研究。结果表明:Al-Ti-C体系完全反应后可制备出纯净的TiC/Al3Ti表面复合涂层材料,该表面复合材料组织致密,并随着涂层中TiC含量的增加,材料的硬度有所提高,表面复合涂层的硬度明显高于铁基体的硬度,磨损性能也要优于铁基体,明显改善了铸铁的表面硬度和摩擦性能。       

纳米Al2O3对聚四氟乙烯工程材料性能的影响

用压制和烧结的方法，制备了纳米Al2O3和聚四氟乙烯（PTFE）的复合材料。研究了纳米Al2O3粒子对PTFE的摩擦、磨损、硬度、耐冲击强度等性能的影响。结果表明：纳米Al2O3粒子不仅显著地提高了PTFE耐磨性，而且降低了PTFE的摩擦系数，同时使PTFE的硬度增大。对作用机理进行分析和探讨，提出了“纳米粒子在摩擦磨损表面产生富积及重新嵌入“的观点，为材料的改性研究提供参考。     

Al2O3颗粒增强铝基复合材料激光加热辅助切削的切削特性

利用YAG激光对Al2O3颗粒增强铝基复合材料加热，进行车削试验，通过对切削过程中的三向切削力、刀具磨损、切削表面参与应力及表面组织成分的分析，利用组织错配理论建立了颗粒增强金属基复合材料切削的物理模型，阐述了颗粒增强铝基复合材料激光加热辅助切削的内部作用机理，利用物理模型解释了复合材料激光加热辅助切削过程中切削力下降，刀具磨损降低，表面机械性能提高的主要原因。     

钛活化预制坯制备Al_2O_3p/45钢复合材料的摩擦磨损性能

研究了挤压铸造制备的5%Ti-Al2O3p/45钢复合材料和Al2O3p/45钢复合材料在不同转速和压力下的摩擦磨损性能。结果表明:两种复合材料的磨损量均随转速和压力的增加而增大,且前者的磨损量更低,其原因是钛在Al2O3颗粒表面生成TiC涂覆层,增强了Al2O3颗粒与45钢基体的界面结合性能,提高了复合材料的耐磨性能;两种复合材料的摩擦因数相当,在0.58~0.92之间,且均随转速和压力的增大而减小。