碳化铬表面增强Q390钢的耐磨与耐腐蚀性研究

以高碳铬铁粉为原料,采用等离子喷涂方法,利用高温下高碳铬铁中的铬与碳元素的原位反应,在Q390钢表面原位生成高硬度碳化铬增强层,对其微观组织、硬度分布、摩擦磨损性能和耐蚀性能进行研究。结果表明,采用等离子喷涂法在Q390工字钢表面制备出碳化物增强层,厚度约为110μm,内部组织为奥氏体和(Fe,Cr)7C3型碳化铬,表面硬度平均值为106 HRB,是基体硬度的1.4倍。表面碳化物增强层的耐磨性能较Q390钢基体明显提高,载荷为100 N时,表面摩擦系数降低到0.24。表面碳化物增强层的耐腐蚀性能明显提高,在中性盐雾环境中腐蚀480 h后的质量损失率仅为2.1%。     

纳米新型金属陶瓷刀具

合肥工业大学材料学院承担的国家科技攻关地方重大项目——纳米TiN、AlN改性的TiC基金属陶瓷刀具制造技术已经通过鉴定,这标志着一种利用纳米材料制作的新型金属陶瓷刀具问世。这个项目研究的纳米TiN改性TiC基金属陶瓷材料,是在金属陶瓷（TiC碳化钛）中加入纳米TiN（氮化钛）可以细化晶粒。根据HALL－PETCH公式,晶粒细小有利于提高材料的强度、硬度和断裂韧性,这对开发和研制新型刀具材料具有重要意义。研究还表明,纳米AlN（氮化铝）对力学性能有优化作用,对刀具材料的发展可以起到积极的推动作用。应用这项新技术研制的纳…     

45钢表面激光熔覆铁基合金涂层的显微组织与滑动磨损性能

激光熔覆作为一种新的表面改性技术,在耐磨、抗蚀等涂层制备方面显示出良好的应用前景。利用铁基合金在45钢表面进行激光熔覆,熔覆的功率选为2.5kw,粉末涂层的厚度1.5mm,进行二次重叠熔覆。将熔覆层磨平后与配副在油润滑条件下进行环块接触滑动磨损实验。结果表明,采用扫描电子显微镜对磨损表面形貌和熔覆层组织进行分析,发现油润滑条件下加入碳化物的熔覆层的耐磨性比纯基体粉有很大提高,在加入WC等碳化物后,硬度也有一定的提高。伴随着碳化物的加入,对于Ni含量少的配比,虽然硬度高,但可以看到细微裂纹,而适量的Mo的加入可以很好的阻止裂纹的出现,同时,二次熔覆后的裂纹明显比第一次熔覆后的多。     

表面处理对高温合金DZ40M再结晶的影响

为了评价不同表面处理后DZ40M定向凝固高温合金表面塑性变形及高温再结晶程度,为表面处理工艺和参数选择提供依据,采用冷喷涂粒子冲击和喷砂对高温合金表面进行处理,经过1 000和1 100℃保温处理,考察了合金析出碳化物和表面再结晶的相互作用,并分析了表面处理方法对合金表面塑性层和再结晶层深度的影响。结果表明:冷喷涂粒子冲击和喷砂处理后的DZ40M高温合金在1 000和1 100℃下热处理后,表面均形成再结晶层;热处理时的二次析出碳化物对再结晶晶粒有一定的抑制作用;冷喷涂CoNiCrAlY粒子冲击后,合金表面塑性变形层的深度和维氏硬度均远低于喷砂处理的,其再结晶层厚度较小;冷喷涂CoNiCrAlY粒子冲击后的合金表面再结晶层厚度受热处理温度影响显著;退火可部分降低合金表面塑性层的加工硬化程度,但对塑性变形层深度无明显影响。     

38CrMoAl钢460℃氨气氮碳共渗后氧化改性层制备及表征

对38CrMoAl钢进行460℃氮碳共渗(0.1 L/min氨气+0.025 L/min乙醇)后氧化(0.015 L/min氨气+0.15L/min空气)改性层的制备及表征。4,8,12 h后的共渗层增重分别是0.88,0.97,1.29 mg/cm~2;与未表面处理试样相比增重明显。4,8,12 h共渗层的表面硬度分别为1362,1283,1289 HV_(0.05),共渗层截面的硬度从表面缓慢下降到基体(≈381.3 HV_(0.05))。4,8,12 h后改性层的厚度分别为140.1,150.2,200.4μm。氮碳共渗后氧化层包括Fe_3O_4和ε-Fe_(2-3)N,Fe_3O_4为主要相,ε-Fe_(2-3)N为次要相。38CrMoAl钢460℃氨气氮碳共渗后氧化8 h后,表面层中Fe_3O_4的比例相对较大,耐蚀性提高。     

凹凸棒石／天然橡胶复合材料

采用乳液共凝法制备凹凸棒石／天然橡胶复合材料（ANRC）。红外光谱分析表明加入铵盐改性剂后凹凸棒石实现了有机化改性。将经过分散改性的凹凸棒石矿浆加入到天然乳胶中,并加入絮凝剂,快速搅拌至固体状,然后干燥,再经塑炼、混炼、硫化,即得ANRC。当乳胶含量适宜、改性凹凸棒石填充量及改性剂用量为10％时,ANRC的综合性能最好。与未添加填料的天然硫化胶相比,ANRC的拉伸强度、撕裂强度和shoreA型硬度分别提高175．4％,95．9％和104．2％。环境扫描电子显微镜分析显示：ANRC结构致密,改性凹凸棒石呈纳米棒状,比较均匀分布在天然橡胶基体中,并与基体结合良好。     

PP纤维水泥复合材料的界面行为（Ⅰ）——耐磨性能研究

使用表面改性ＰＰ纤维制作了纤维水泥复合材料,研究了其耐磨性能,并进行了磨损表面形态观察。测试表明,改性ＰＰ纤维的加入确实能改善材料的耐磨性能。由表面形态观察得出,耐磨性能增强的机理主要是纤维对水泥裂缝的搭接作用和纤维从水泥基体中剥离时消耗了摩擦功。     

PP纤维水泥复合材料的界面行为(I)——耐磨性能研究

使用表面改性ＰＰ纤维制作了纤维水泥复合材料,研究了其耐磨性能,并进行了磨损表面形态观察．测试表明,改性ＰＰ纤维的加入确实能改善材料的耐磨性能．由表面形态观察得出,耐磨性能增强的机理主要是纤维对水泥裂缝的搭接作用和纤维从水泥基体中剥离时消耗了摩擦功．     

纳米高岭土改性环氧树脂力学性能研究

研究了插层技术在环氧树脂/纳米高岭土聚合物中的实现过程,采用X-射线衍射、透射电子显微镜(TEM)微观分析技术对改性环氧树脂材料性能进行了表征,并通过18块CFRP-混凝土正拉黏结试验,分析改性环氧树脂对CFRP-混凝土界面黏结性能的影响。结果表明:插层技术可以较好的在改性高岭土中实现,掺量为10%的高岭土在环氧树脂分散性最好,在CFRP-混凝土正拉抗剥离试验中,运用改性环氧树脂,可使剥离荷载提高近4倍,表现出良好的黏结能力。     

纳米SiO2对聚氨酯防水徐料性能的影响

纳米SiO2表面经有机化接枝改性处理后,分散性比未改性的纳米SiO2好,但随着其含量的增加,团聚现象也加剧。表面接枝改性纳米SiO2对聚氨酯防水涂料有一定的改性作用,但当纳米SiO2含量较高时,由于纳米粒子的团聚作用,涂料的力学性能有所下降。红外光谱和力学性能分析结果显示,纳米SiO2可以提高聚氨酯防水涂料的耐紫外老化和热氧老化性能。