Fe-Cr不锈钢堆焊层性能研究及其在连铸辊上的应用

采用埋弧堆焊工艺制备了厚度约8mm 的 Fe-Cr 马氏体不锈钢堆焊层,该涂层致密度高,与基体材料达到冶金结合。分析了堆焊层的抗氧化、抗磨损、耐冷热冲击、硬度等性能。结果表明,该堆焊层在600℃以下具有优良的抗氧化、抗磨损、抗冷热冲击等性能,可显著提高连铸辊的高温性能。     

退火处理对非晶态Ni-P合金超细粉结构及磁性能的影响

采用液相脉冲放电技术,在NiSO4溶液中用NaH2PO2为还原剂,制备出了Ni-P合金超细粉体材料。将Ni-P合金粉在200～450℃下退火处理,并通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和场发射扫描电镜(FESEM)对退火前后Ni-P合金粉的结构、形貌进行了分析。用振动样品磁强计(VSM)对Ni-P合金粉进行了磁性能分析。结果表明所制备的超细Ni-P合金粉为非晶结构,颗粒直径在300～500nm之间,颗粒之间紧密结合成链枝状形貌。Ni-P合金粉在250～280℃退火后具有良好的软磁性能,250℃退火后矫顽力降低至0.437×10-4T。     

脉冲电沉积工艺对镍镀层结构与硬度的影响

为了优化脉冲电镀镍工艺,采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和显微硬度仪研究了脉宽、脉间、峰电流密度对镀层的晶粒尺寸、表面形貌、晶体取向和硬度的影响.结果表明,保持峰电流密度和脉间不变,镀层的晶粒尺寸随着脉宽的增加先减小后增加.当脉宽由0.1ms增至8ms,晶体取向由(111)织构向(200)织构转变.保持峰电流密度和脉宽不变,当脉间的增加,晶粒尺寸增大,但晶体的取向不变.增加峰电流密度能够显著降低镀层的晶粒尺寸.当峰电流密度由0.2A/cm2增至2.0A/cm2,晶体取向由随机态向强的(200)织构转变.镀层的硬度与镀层的晶粒尺寸有关,晶粒尺寸较大时,服从Hall-Petch关系,晶粒尺寸较小时,产生纳米效应,反Hall-Petch关系.因此,脉宽、脉间、峰电流密度均能显著影响镀层的显微硬度.     

Effect of Rare Earth Elements on Depositing Rate of Nickel Alloy Brush Plating Coatings

ＩｔｈａｓｂｅｅｎｖｅｒｉｆｉｅｄｔｈａｔｔｈｅａｄｄｉｔｉｏｎｏｆｒａｒｅｅａｒｔｈｅｌｅｍｅｎｔｓｉｎｔｏｔｈｅｐｌａｔｉｎｇｓｏｌｕｔｉｏｎｃａｎｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｈａｒｄｎｅｓｓｏｆｔｈｅＮｉ -ｂａｓｅｄｃｏａｔｉｎｇｓａｎｄ ,ｉｎｍｏｓｔｃａｓｅｓ ,ｒｅｌｉｅｖｅｔｈｅｉｒｉｎ ｔｅｒｎａｌｓｔｒｅｓｓ.Ｉｆｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｒａｒｅｅａｒｔｈａｄｄｉ ｔｉｏｎｉｓｓｕｉｔａｂｌｅ ,ｔｈｅｒａｒｅｅａｒｔｈｅｌｅｍｅｎｔｓｃａｎａｌｓｏｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｔｈｅａｄｈｅｓｉｏｎｏ…     

Al2O3纳米粒子增强锌铝基耐蚀涂层的制备及性能研究

为解决锌铝基耐蚀涂层在高速、强摩擦等特殊服役条件下的使用问题,将Al2O3纳米粒子添加到锌铝基耐蚀涂层中进行改性,以提高涂层的硬度和耐蚀性.研究了Al2O3纳米粒子及其添加量对涂层硬度、摩擦系数、附着强度、耐冲击性能和耐腐蚀性能的影响,并对涂层的微观组织和成分进行了分析.结果表明,添加Al2O3纳米粒子可显著提高锌铝基耐蚀涂层的硬度和耐蚀性能,降低摩擦系数,且对涂层的附着强度和耐冲击性能无负面影响.Al2O3纳米粒子在涂层中的均匀分散是获得涂层优异综合性能的必要条件.     

纳米镍粉的形貌与磁性能

采用多元醇液相还原法,在乙二醇中还原制备出了球形、刺球形、线形、花状4种形貌的镍纳米材料.通过XRD和FESEM对镍粉的结构、形貌进行了分析,并用振动样品磁强计对不同形貌的纳米镍粉进行了磁性能分析.结果表明所制备的纳米镍粉为面心立方的单晶结构,晶粒尺寸在10～30nm之间,颗粒直径在200～300nm之间,主要为球形、刺球形、线形、花状4种形貌.线形纳米镍粉的矫顽力最高,刺球形和花状次之,球形的矫顽力最小.     

HVAF制备WC?12Co涂层的空蚀和磨损性能研究

采用国际上最新的活性燃烧高速燃气喷涂（AC-HVAF）技术制备出WC-12Co金属陶瓷涂层。涂层的X射线衍射检测表明，涂层制备过程中未出现WC粒子的氧化和脱碳现象，涂层相结构基本保持了喂料粉末状态；对制备涂层进行的旋转圆盘空蚀试验表明，WC-12Co硬质涂层抗泥沙磨损性能出色，磨损量仅为不锈钢的1／10；其耐空蚀性能则相反，不及对比0Cr13Ni5Mo不锈钢；对涂层的空蚀破坏机理做了分析，对沙粒磨损损伤特点做了初步探讨。     

AC-HVAF喷涂Fe基非晶纳米晶涂层的微观组织及性能研究

利用先进的AC-HAVF（活性燃烧高速燃气）喷涂技术制备了Fe基非晶纳米晶涂层,研究了其微观组织、热稳定性以及耐磨耐蚀性能.试验结果表明：涂层主要由FeNi3、Fe2B和Ni4B3相组成;涂层与基体结合很好,涂层的孔隙率约为1.8 %;涂层表面硬度分布不是均匀,最高可达1 570 HV,平均硬度为1 361.1 HV;涂层具有优异的耐磨性能,其磨损体积是0Cr13Ni5Mo不锈钢的0.155倍,涂层的磨损机理主要是疲劳磨损;所获得的非晶纳米晶涂层在649.6 ℃以下使用,不会发生晶化反应,有很好的热稳定性.     

涂装前基体表面预处理标准的工程适用性研究

主要针对船舶生产中大合拢后涂层破损区域表面处理方式的不同,设计实验考察喷砂和打磨处理对涂层性能的影响。同时,按照GB/T 18570.3-2005与ISO 8502-3不同的灰尘等级规定,制备不同的试样考察灰尘等级对涂层性能的影响。结果表明:虽然喷砂和打磨处理后涂层外观相近,但喷砂处理后涂层性能比打磨处理后涂层性能好很多,建议生产中最好用喷砂处理的方式;GB/T 18570.3-2005规定的灰尘等级较高,对涂层的性能会产生不利的影响,建议将灰尘等级调整到ISO的标准。     

块状非晶态镍磷合金的电化学沉积制备与结构研究

采用电化学沉积方法,在不同的工艺条件下,制备块状非晶态Ni-P合金,并研究了工艺条件和磷含量对块状Ni-P合金结构的影响.结果表明,电化学沉积制备块状非晶态Ni-P合金的方法是可行的,较低的pH值、较高的温度和较低的阴极电流密度更有利于非晶态结构的形成.试验中还发现,磷含量是决定块状Ni-P合金结构的主要因素,随着磷含量的增加,块状Ni-P合金由晶态向非晶态结构转变.