Ti6Al4V合金与AISI420不锈钢表面离子渗Cr及耐磨性

为了改善钛合金和不锈钢的耐磨性,对Ti6Al4V合金和AISI420马氏体不锈钢表面进行真空辉光离子渗Cr,对比研究了合金化层的组织结构和摩擦磨损性能的相关性.结果表明,两种基材的合金化改性层厚度均达60μm以上,结构致密,结合强度高.Ti6Ai4V合金改性层由Cr沉积层、富Cr2Ti层、CrTi4层和Cr-Ti固溶层组成,其中富Cr2Ti层硬度最高,是基材的2.3倍;AISI420不锈钢渗Cr层由Cr沉积层和扩散层组成,扩散层中富含Cr23C6相,二者过渡区的硬度最高,是基材的4.5倍.表面渗Cr显著提高两种材料的耐磨性,这与渗Cr层的物相结构有关.Ti6Al4V合金的Cr沉积层和富CrTi相层均具有优异的耐磨性,而固溶层的耐磨性较差;AISI420钢基材的Cr沉积层和过渡层均具有优异的耐磨性,而扩散层的耐磨性稍差.渗Cr处理使两种基材的磨损机制均由磨粒磨损为主转化为粘着磨损为主.     

2024铝合金氟铝酸盐转化膜的制备及其防腐蚀性能

为了寻找替代传统铬酸盐转化的处理工艺,采用由NaF,(NH4)2SiF6,(NaPO3)6和钛盐促进剂组成的转化液,在2024铝合金表面制备了一种氟铝酸盐化学转化膜,优化了转化液组分及转化工艺条件。结果表明:最优工艺为5.0 g/L NaF,5.0 g/L(NH4)2SiF6,0.9 g/L(NaPO3)6,0.5 g/L钛盐促进剂,pH值为4.7,室温,20 min;最优工艺所得氟铝酸盐转化膜由排列紧密且形状规则的晶体颗粒组成,表面覆盖有胶状物,膜层连续而致密、呈亚光,组成(质量分数)为7.53%O,48.87%F,19.11%Na,20.78%Al,0.79%Si,1.66%P,1.26%Cu;氟铝酸盐转化膜耐蚀性优良,最优工艺所得转化膜耐盐雾腐蚀达285 h,其使铝合金在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电位增加了58 mV,腐蚀电流密度降为钝化前的1/9。     

辉光离子渗氮对Ti6Al4V合金在航空煤油中摩擦学性能的影响

为改善钛合金在航空煤油中的摩擦学性能,采用辉光离子渗氮技术对Ti6Al4V钛合金表面进行改性处理。分析了渗氮层的表面形态、组织结构、显微硬度沿层深的分布,对比研究了钛合金基体、渗氮层和5CrMnMo工具钢在航空煤油中分别与GCr15钢及QSn4-3铜合金配副对磨时的耐磨性能,并探讨了渗氮层的表面粗糙度对摩擦磨损行为的影响。结果表明:Ti6Al4V钛合金表面渗氮层硬度明显高于5CrMnMo工具钢,经表面抛光后处理,其耐磨性能显著优于钛合金基材与5CrMnMo工具钢,同时也有效降低了摩擦配副的表面磨损。研究同时发现QSn4-3铜合金配副的磨损体积损失与渗氮层的表面粗糙度呈线性递增关系,原因归于铜合金配副的磨损失效由渗氮层表面微凸体的磨粒磨损作用及航空煤油的润滑状况决定。     

化工专业生产实习新模式的探索

化学工程与工艺是一门实践性极强的工程学科。我们结合专业特点及实践教学中存在的问题，对原有的生产实习模式进行革新，使生产实习与课堂教学、毕业设计和学生关注的就业指导融为一体，大大增强了生产实习的目的性、实践性和专业性。     

稀土钕对镍磷合金化学镀层性能的影响

为了改善20钢管线的耐蚀阻垢性能,制备了Ni-P-Nd合金化学镀层。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计和静态压入仪分析和评价了镀层的形态、结构、成分、硬度及韧性;利用球-盘磨损试验机研究了镀层的耐磨性能;通过电化学极化曲线、交流阻抗谱测评了镀层的耐蚀性能;从接触角、表面自由能方面探讨了镀层的表面阻垢特性。结果表明,稀土Nd含量对化学镀Ni-P合金层的耐蚀性能及接触角影响显著:0.06 mmol/L Nd时镀层的耐蚀性最佳,表面能较小,硬度和耐磨性略有下降,但其阻垢性能有显著提高。     

钢铁表面氟铁酸盐转化膜的形貌、耐蚀性及其对应性

为了弄清晶体颗粒氟铁酸钾转化膜的形貌、结构与其耐蚀性之间的关系,以不同工艺在Q195冷轧板表面制备了氟铁酸钾转化膜.采用扫描电镜观察其形貌、结构;采用能谱仪测试其成分;通过中性盐雾试验及电化学方法测试其耐蚀性,采用百格法测试其附着力;讨论了各工艺条件对氟铁酸盐转化膜的形貌及耐蚀性的影响及其对应性,优化了工艺条件.结果表明:晶体结构氟铁酸钾转化膜的形貌、结构与其耐蚀性存在对应关系;氟铁酸钾转化膜的最佳制备工艺为125 g/L KF,20 g/L(NH4)2S2O8,100 mL/L H2O2,85 mL/L HNO3,50℃,90 min;该工艺下,钢铁表面生成了晶体颗粒状氟铁酸钾转化膜,膜层由F,K,Fe,O等元素组成,膜层颗粒粗大、均匀、致密,与基体结合牢固,耐蚀性较好,耐中性盐雾时间达85 h以上.     

钢铁表面导电聚苯胺膜的制备

对Q195冷轧钢进行氟铁酸盐转化膜预处理,然后通过原位聚合反应在其表面成功制备墨绿色导电聚苯胺膜.采用扫描电镜和红外光谱分别对聚苯胺膜层的表面形貌的结构进行了表征,并通过极化曲线、中性盐雾试验对其耐腐蚀性进行了研究.结果表明,聚苯胺膜处于中间氧化态,导电聚苯胺膜使钢铁的腐蚀电位正移了49 mV,使钢铁的耐蚀性能明显提高...