钛合金表面离子束增强沉积膜层的环境适应性和接触相容性

利用离子束增强沉积技术在钛合金表面制备CrN硬质抗磨层和CuNiln固体润滑膜层。通过电化学测试技术对比研究了膜层和钛合金基材在含Cl介质中的抗蚀性能和接触腐蚀敏感性，利用高温静态氧化方法评价了膜层的抗氧化性能。结果表明：(1)CuNiln膜层耐电化学腐蚀性能和抗氧化性能显著优于Cu，在含Cl介质中与钛合金接触相容。(2)在含Cl水溶液中，CrN膜层耐蚀性好，与钛合金接触相容；在HCl HF混合酸中，CrN膜耐蚀性能远优于钛合金；抗氧化性能优于Ti。     

不同催化剂对镁合金表面SiO_2-ZrO_2涂层耐蚀性的影响

镁合金表面溶胶凝胶涂层存在易析出氢气、涂层缺陷多及防腐性能提升不明显等问题。为改善这些问题利用Ce(NO_3)_3催化制得SiO_2-ZrO_2溶胶并旋涂3层于AZ91D镁合金表面,并与HCl催化制得的镁合金表面SiO_2-ZrO_2溶胶涂层进行对比分析。采用扫描电镜和傅里叶红外光谱等分析涂层微观形貌和化学成分;通过接触角测试涂层亲疏水性;利用极化曲线和电化学阻抗谱对比研究不同催化剂加入的溶胶凝胶层在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能。结果显示:与HCl催化制得的镁合金表面SiO_2-ZrO_2溶胶涂层相比,Ce(NO_3)_3催化制得的涂层表面微观缺陷少;接触角由84.2°增大到93.5°;同镁合金基体自腐蚀电流密度1.480×10~(-4) A/cm~2相比,HCl催化和Ce(NO_3)_3催化涂层的自腐蚀电流密度分别为2.562×10~(-6) A/cm~2和7.821×10~(-7) A/cm~2,其耐蚀性提升明显;HCl和Ce(NO_3)_3催化涂层阻抗极化电阻值由镁合金基材的224.9Ω分别增大至4 401Ω和53 888Ω,HCl催化涂层的失效时间为1 d,Ce(NO_3)_3催化涂层失效时间延长为3 d。可见,两种催化剂制备的涂层,Ce(NO_3)_3催化涂层防护更持久,耐蚀性更好。     

电化学处理对316不锈钢脂润滑摩擦学性能的影响

为了改善不锈钢在脂润滑条件下的摩擦学性能,利用奥氏体不锈钢对Cl-点蚀敏感性高的特点,在Na Cl溶液中采用电化学测试技术对316不锈钢进行电化学处理,使其发生点蚀而获得粗糙表面,在表面形成可存储润滑脂的微小油腔,持续提供润滑脂,对比研究316不锈钢基材和电化学处理的316不锈钢与GCr15钢球配副在空气中干摩擦和润滑脂润滑2种条件下的摩擦学行为.结果表明:空气中干摩擦,2种试样的磨损失质量在同一数量级,基材的摩擦因数较低;润滑脂润滑条件下,电化学处理的316不锈钢的摩擦因数和磨损失质量均远低于基材.     

Effects of C,N-Codoped on the Corrosion Resistance of TiO_2 Films Prepared by Plasma Surface Alloying and Thermal Oxidation Duplex Process

C,N-codoped TiO 2 films have been deposited onto stainless steel substrates using plasma surface alloying and thermal oxidation duplex process.Composition analysis shows that the films shield the substrates entirely.The TiO 2 films are anatase in structure as characterized by X-ray diffraction.The electrochemical measurements show that the equilibrium corrosion potential positively shifts from-0.275 eV for bare stainless steel to-0.267 eV for C,N-codoped TiO 2 coated stainless steel,and the corrosion curren...     

一种新型太阳能吸收涂层的制备方法及其性能研究

应用真空离子氮化工艺对LF21(3A21)铝合金管进行氮化处理,铝管表面可生成一层成分梯度变化的、具有太阳能吸收功能的氮化铝(AIN)涂层.借助空晒和闷晒试验考察其光热转化效率.结果表明,应用真空离子氮化工艺制备的太阳能吸收涂层具有优良的太阳能吸收性能,这种集热管具有较好的光热转换性能.     

Effects of intermixing process on bonding strength of IBED CrN coatings

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＨｉｇｈｅｎｅｒｇｙｐａｒｔｉｃｌｅｓｒｅｃｏｉｌｉｎｇｉｓｕｓｕａｌｌｙｕｓｅｄｔｏｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｔｈｅｉｎｔｅｒｆａｃｅｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｃｏａｔ ｉｎｇ ｓｕｂｓｔｒａｔｅａｄｈｅｓｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｙ[1,2 ].Ｂａｓｉｃａｌｌｙ ,ｔｈｅＩＢＥＤ (ｉｏｎｂｅａｍ ｅｎｈａｎｃｅｄｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ)ｉｎｔｅｒｍｉｘｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｉｎｃｌｕｄｅｓｄｙｎａｍｉｃｒｅｃｏｉｌｍｉｘｉｎｇ (ＩＤＲ)ａｎｄｓｔａｔｉｃｒｅｃｏｉｌｍｉｘ…     

磷对Inconel718形变合金力学性能的影响

对国内生产的低磷Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８（Ｐ含量＜０．００１％）及常规Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８（Ｐ含量为０．００８％～０．０１３％）形变合金锻件的力学性能进行了对比研究。结果表明,室温拉伸强度和高温拉伸强度的差异不大,然而低磷Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８合金的高温塑性和６５０℃,６８６ＭＰａ的持久塑性明显降低;更为值得注意的是,低磷合金在疲劳、蠕变和疲劳／蠕变交互作用下的抗裂纹扩展能力都低于常规合金;而且低磷合金的５９５℃,８９５ＭＰａ缺口周期持久寿命有降低趋势。     

纳米压入结合有限元模拟确定金属材料的塑性性能

材料具有相同的弹性模量 E以及代表性应力与代表性应变(σr,εr)时,可以获得相同的纳米压痕加载曲线,而与材料的应变强化指数 n无关。基于此,利用纳米压入结合有限元数值模拟建立一种确定金属材料塑性性能参数的改进方法。首先,不考虑金属材料的加工硬化,通过不断调整代表性应力的假设值,当模拟与实验载荷?位移曲线的加载阶段相吻合时,确定其代表性应力。其次,对金属材料假设不同的应变强化指数,采用相同的方法确定其代表性应变。最后,通过调整应变强化指数的假设值,使模拟曲线与实验曲线的卸载阶段相吻合来确定金属材料的真实应变强化指数,继而利用幂强化本构方程确定金属材料的初始屈服极限。将该方法应用于AISI 304不锈钢、铁及铝合金三种金属,其有效性得到验证。     

钛及钛合金热氧化工艺的研究现状

钛及钛合金具有良好的综合性能,但是由于本身的磨损性能差、生物活性低等缺点限制了其在某些方面的应用,而热氧化处理是近年来一种简单有效的提高钛及钛合金表面性能的改性方法。本文介绍了热氧化处理的基本原理和工艺,概述了纯钛及钛合金的热氧化处理工艺现状,分析了影响热氧化工艺的因素,并对纯钛及钛合金的热氧化工艺前景作了展望。     

Ag-TiO2纳米棒阵列的抗菌性和光催化性能研究

目的：制备一种高抗菌性和高光催化活性的Ag掺杂TiO2（Ag-TiO2）纳米棒阵列。方法通过磁控溅射与水热复合处理法,在钛箔片表面制备出Ag掺杂TiO2（Ag-TiO2）纳米棒阵列,酸化处理过的试样在500℃下煅烧2 h。采用X射线衍射（XRD）进行物相分析,利用场发射扫描电子显微镜（SEM）、场发射透射电子显微镜（TEM）、能量分散谱仪(EDS)观察试样的表面、截面形貌、微观结构和组成,并探究其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌性能和对亚甲基蓝的光催化降解能力。结果该工艺下制备的 Ag-TiO2纳米棒大小均匀,取向明显,主要由锐钛矿型 TiO2相组成。Ag-TiO2纳米棒对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有优异的杀菌效果,杀菌率几乎达到100%。Ag-TiO2纳米棒能有效地提高亚甲基蓝的降解率。结论磁控溅射与水热复合处理法在钛箔片表面成功制备出Ag-TiO2纳米棒阵列,此阵列具有优异的杀菌能力、高抗菌和光催化降解性能。