涂层材料的断裂分析(英文)

和基体厚度相比,涂层很薄,因此细观力学模型可把基体作为半无限弹性体。由于涂层和基体材料的膨胀系数及弹性系数不匹配,涂层材料中残余热应力的解析解为 E_c/(1-γ_c)·(α_s-α_c)△T。用有限元法校核,该应力和解析解吻合得好。通过对涂层产生裂纹驱动力和断裂韧性的讨论,提出了抗裂涂层厚度公式。     

石墨—MDF水泥基复合材料屏蔽电磁波性能

研究了石墨、聚合物（ＰＶＡ）及材料厚度对石墨－ＭＤＦ（Ｍａｃｒｏ－Ｄｅｆｅｃｔ－Ｆｒｅｅ）水泥基复合材料屏蔽电磁性能的影响及其机理。结果表明：当石墨添加量超过１８ｖ．％时，材料对２００１６００ＭＨｚ的电磁波有１０－４０ｄＢ的衰减效果，屏蔽效率Ｓ随材料中聚合物增加而降低，随材料厚度增加而升高，随电磁波的频率ｆ的增加有升高的趋势。当石墨在水泥基体里形成导电网络时，材料的电阻率ｐｖ发生显著变化，即出现渗     

用能谱技术确定基体薄涂层的厚度

提出一种不用标样确定基体薄涂层厚度并同时得到薄膜成分的新方法，通过理论计算，得出在不同涂层厚度下，涂层与基体的特征Ｘ射线相对强度比Ｉｃ／Ｉｓ，并作出理论曲线。然后用能谱技术测出Ｉｃ／Ｉｓ，可由理论曲线得出相应的涂层厚度，经实验证明该方法可行。用能谱技术确定基体薄涂层的厚度@冯显灿     

石墨－MDF水泥基复合材料屏蔽电磁波性能

研究了石墨、聚合物（ＰＶＡ）及材料厚度对石墨－ＭＤＦ（Ｍａｃｒｏ－Ｄｅｆｅｃｔ－Ｆｒｅｅ）水泥基复合材料屏蔽电磁波性能的影响及其机理．结果表明；当石墨添加量超过１８ｖ．％时，材料对２００—１６００ＭＨｚ的电磁波有１０—４０ｄＢ的衰减效果，屏蔽效率Ｓ随材料中聚合物增加而降低，随材料厚度增加而升高，随电磁波的频率ｆ的增加有升高的趋势．当石墨在水泥基体里形成导电网络时，材料的电阻车ρｖ发生显著变化，即出现渗滤阈值（ＰｅｃｏｌａｔｉｏｎＴｈｒｅｓｈｏｌｄ）现象后，具有较好的屏蔽性能，屏蔽电磁波主要以吸收电磁波为主．     

α—Ti氢处理后的组织结构与性能

研究了氢化处理退火α－Ｔｉ板材的组织，结构及性能的影响，α－Ｔｉ在室温出现两种结构的氢化物：有序的ｆｃｔγ相（ＴｉＨ）和Ｆｃｃδ（ＴｉＨ）２。分析了Ｘ射线衍射只查觉到δ相的原因，氢化物的数量及形态影响除氢后基体的晶粒组织。控制氢含量可以改善伸性能及疲劳性能。     

用能谱技术确定基体薄涂层的厚度

提出一种不同标样确定基体薄涂层厚度并同时得到薄膜成分的新方法。通过理论计算,得 不同涂层厚度下,涂层与基体的特征Ｘ射线相对强度比Ｉｃ／Ｉｓ并作出理论曲线;然后用能谱技术测出Ｉｃ／Ｉｓ,可由理论曲线得出相应的涂层厚度。经实验证明该方法可行     

基片负偏压对PEMSIP法铁基体TiN涂层相组成的影响

利用等离子体增强磁控溅射离子镀（ＰＥＭＳＩＰ）技术在铁基体上沉积ＴｉＮ涂层之前，先镀一层很薄的钛中间层，继之再沉积ＴｉＮ。研究了基片负偏压对涂层相组成的影响。结果表明，随着基片负偏压增加，膜层的相分朝着富氮相及其含量增加的方向发展，变化趋势为（α－Ｔｉ＋Ｔｉ_２Ｎ＋ＴｉＮ）→（Ｔｉ_２Ｎ＋ＴｉＮ）→ＴｉＮ。在基体与中间层界面处有ＦｅＴｉ相；在中间层与后继膜的交接处，发现α＝１与Ｔｉ_２Ｎ有取向关系。     

涂层基体条件对梯度涂层残余应力影响研究

采用有限元法，对结构一定的Al/Ni-ZrO2梯度涂层在基体条件改变时涂层的残余应力进行了分析，结果表明，基体材料的热膨胀系数对涂层的残余应力有显著的影响，对于基体为圆柱形的涂层，其基体与涂层界面的残余应力梯度，最大轴向拉应力均随热膨胀系数的增大而线性增大，表面纯陶瓷层与次层界面残余应力梯度则随之减小，增大基体的直径和厚度，可缓和涂层残余应力，并在基体直径为36mm,厚度为20mm时各残余应力基本稳定。     

放电等离子烧结技术制备 Ti合金表面 HA活性涂层

采用放电等离子烧结(SPS)技术，低温、快速地在Ti合金表面制备HA活性涂层。研究了涂层成分和厚度对涂层与基体结合强度的影响，观察了断口形貌。结果表明：随着涂层厚度的减小，结合强度提高；梯度涂层能提高涂层与基体的结合强度；特别是经钝化处理后烧结的试样，涂层与基体的结合强度显著提高，最高达到了64MPa，超过目前使用的生物涂层种植体材料的指标。     

注入氮离子的SiC涂层阻氢性能研究

利用离子束混合－离子注入（Ar^ ）和磁控溅射相结合的实验技术在HR－1不锈钢基体上制备了注入N^ 的SiC涂层，并用表面分析手段对所制备涂层的表面形貌，剖面形貌、相结构，表面成分，表面元素的化学态进行了分析，结果表明：制备的涂层结构致密，表面平整、膜层成分均匀；涂层与基体之间形成了一明显的过渡层，增强了涂层和基体之间的结合力，用二次离子质谱（SIMS）对充氘涂层的阻氢性能进行了定性分析，结果表明，涂层元素与氢形成稳定的化学键，抑制了氢的扩散和迁移，使得涂层具有一定的阻氢能力。     

H+辐照前后C-SiC涂层的红外吸收光谱研究

对在不锈钢基体上用离子束混合技术沉积的C－SiC涂层，进行了二次离子质谱（SIMS）及傅氏变换红外吸收光谱（FI－IR）的分析。研究了不锈钢基体涂覆前后的H^ 辐照的氢浓度分布以及H^ 辐照前后涂层的红外光谱振动吸收峰的变化，对SiC涂层阻氢的机理进行了探讨。     

海外文献速递

９９０２００１用电弧喷涂工艺沉积厚涂层——ＫａｒｐｏｖＤＡ．Ｓｕｒ－ｆａｃｅ＆ＣｏａｔｉｎｇｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ,１９９７,８９（１～２）∶５８（英文）由于电弧喷涂涂层的残余应力高,因此其沉积厚度一般在０．２ｍｍ左右,然而,工业应用则非常需要用厚涂...     

晶体弹塑性接触的微观机制

用分子动力学和金属固体的镶嵌原子模型研究了ｆｃｃ晶体Ｃｕ探针－基体微观接触的加载卸载规律、系统能量特性、基体微观应力场分布以及塑性失稳的缺陷形成机制。计算结果显示，在表面开始接触时，存在不稳定的突然粘着接触（ｊｕｍｐ－ｔｏ－ｃｏｎｔａｃｔ）。在压入状态（ｉｎｄｅｎｔａｔｉｏｎ）晶体的原子应力分布与宏观Ｈｅｒｔｚ理论的应力场相似。对弹性卸载，探针－基体分离的粘着拉应力接近Ｇｒｉｆｆｉｔｈ理论断裂强度     

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。     

影响薄膜(涂层)硬度测试的因素

薄膜（涂层）同基体材料的力学性能有很大差异,同时,由于其厚度薄,且其与界面和基体材料间的交互作用影响其力学性能测试中应力、应变的分布与传递、常规的拉伸、冲击等方法对其不再适用,列举了薄膜（涂层）硬度测试中的一些问题,着重讨论了基底和膜基界面、压头形状、隆起和凹隐现象,初始零位确定、弹性恢复以及表面粗糙度对薄膜（涂层）硬度测试的影响,并提出了相应改进措施。结果表明,只有综合考虑各个影响因素,才能获得薄膜（深层）的本征硬度。     

用Sol-Gel法在PC上制备有机-无机复合耐磨涂层

用ｓｏｌ－ｇｅｌ法在聚碳酸酯ＰＣ上制备一层耐磨涂层。该涂层为有机－无机复合网络,由γ—缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷（γ—ＧＰＴＭＳ）和金属醇盐Ｔｉ（ＯＣ２Ｈ５）４合成。采用浸涂工艺,热固化后可得到几微米厚的透明涂层。用３—氨丙基三乙氧基硅烷（３—ＡＰＳ）对ＰＣ表面进行处理,可使涂层与基体的结合力大大提高。涂层的基本骨架由Ｓｉ－Ｏ－Ｔｉ组成,能显著改善ＰＣ材料的耐磨性能。     

多弧离子镀TiN涂层结合力的影响因素

选择Ｗ６Ｍｏ５Ｃｒ４Ｖ２、３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ和ＧＣｒ１５等材料研究了多弧离子镀ＴｉＮ涂层也基体的结合力。结果表明,基体表面粗造度越小、硬度越高,支与基体的结合力越好,涂层厚度以２．５～３．５μｍ为最佳,含Ｖ量高的基体和具有强烈ＴｉＮ（１１１）择优取向的除层结合力好。     

高温合金微晶涂层研究之进展

高温合金微晶涂层（晶粒尺寸＜1μm）是最近发展起来的一种全新的高温合金防护涂层。与传统的扩散型铝化物涂层、MCrAlY包覆涂层及YO3稳定的ZrO2陶瓷涂层（它们的特点是涂层与基体是由不同材料组成）完全不同，它可以采用与基体合金成分完全相同的微晶化合金进行自防护。这种涂层不仅具有良好的抗静态与循环氧化性能，而且与基体具有良好的相容性，从而避免了传统涂层由于长期使用后，涂层与基体间的互扩散引起的孔洞及形成的有害相等。     

国外文摘

国外文摘涂料涂层９６１０００１硬质涂层技术的新趋势——ＢａｕｍｖｏｌｌＪ．ＲＮｕｃｌＩｎ－ｓｔｒｕｍＭｅｔｈｏｄｓＰｈｙｓＲｅｓＳｅｃｔＢ，１９９４，８５（１～４）：２３０（英文）在过去几年中，基于ＴＩＮ薄膜的硬质涂层技术已有新的进展。用以改善涂层性...     

高速钢刀具镀氮化碳超硬涂层研究

本采用DC反应磁控溅射和电弧离子镀相结合的方法在高速钢上沉积氮化碳－氮化钛复合膜，经X射线衍射分析，复合膜中存在α-C3N4和β－C3N4的硬质相，复合膜的显微硬度HK＝（50．5－54．1）GPa，它与高速钢基体的附着力，用划痕试验测得临界载荷Lc=(40-80)N，多种刀具试用证实，该涂层具有很高的耐磨性，与未涂层和镀TiN的刀具相比，大幅度提高了刀具的耐用度。