高耐蚀耐磨非晶纳米复合涂层的研究进展

总结了近年来以材料的纳米化技术与非晶化技术相结合为手段,通过表面涂层的功能导向设计,在非晶纳米复合涂层材料体系的选择方法和优化设计原则、非晶纳米复合结构形成和使用过程中的热稳定性和耐蚀/耐磨综合性能优异的非晶纳米复合涂层制备技术等方面取得的研究成果,以及在实际装备上获得的示范性应用成果。     

非晶态Ni-P合金粉体的脉冲放电制备及其催化性能

采用脉冲放电技术合成Ni-P合金粉体,研究了合金粉体的结构及其对高氯酸铵热分解的影响.结果表明,非晶态Ni-P合金粉体是由微粒组成的团聚结构.脉冲放电电压700、900和1100V对应的弦粒子数依次增大,粉体粒径依次减小,分别为350～500、250～400和150～300nm.Ni-P合金粉体促进高氯酸铵的低温和高温热分解,与纯高氯酸铵相比,高氯酸铵和Ni-P粉体混合物的第1放热峰(低温分解峰)温度降低幅度小于12℃,第2放热峰(高温分解峰)温度降低约53℃;合金粉体粒径减小,第1放热峰强度增强,第2放热峰强度减弱,低温分解失重从高氯酸铵的15.97%增加到42.78%,高温分解失重从81.62%降低到47.58%,高温分解结束时温度的降低幅度为26～43℃.     

等离子熔覆铁基涂层开裂行为研究

本文采用正交对比试验,研究了多种因素对等离子熔覆铁基涂层开裂敏感性的影响.试验结果表明,基体材料及其表面状态、工艺参数和熔覆材料成分等都对熔覆层的开裂敏感性产生重大影响,通过改变这些因素可以减少裂纹的产生,扩大等离子熔覆技术的应用范围.     

两种AC-HVAF喷涂WC涂层微观组织以及耐蚀性研究

利用AC-HAVF喷涂技术在0Cr13Ni5Mo不锈钢上制备了WC-10Co-4Cr,WC-12Co涂层,并利用XRD,SEM,电化学以及盐雾实验分析了涂层的微观组织以及耐蚀性.结果表明:两种涂层相组成与其粉末一致,未出现其他喷涂技术普遍存在的W2C以及W,AC-HAVF喷涂技术可以有效的抑制WC的分解;两种涂层都很致密且与基体结合良好,孔隙率低;电化学以及盐雾实验发现,WC-10Co-4Cr涂层的耐蚀性好于WC-12Co涂层,并较基体0Cr13Ni5Mo不锈钢有较大的提高,粘结相中Cr元素的加入以及孔隙率低是WC-10Co-4Cr涂层耐蚀性优异的重要原因.     

金刚石粒子增强锌铝基耐蚀涂层的制备及其性能

为解决锌铝基耐蚀涂层在高速、强摩擦等特殊服役条件下硬度低、耐磨减摩性能差等问题,尝试通过添加金刚石粒子对其进行强化。研究了金刚石粒子及其添加量对涂层硬度、摩擦因数、耐磨性能、腐蚀电流密度和微观组织的影响。结果表明：添加1%0～7%0的金刚石粒子来强化传统锌铝基耐蚀涂层是可行的,不但能够显著提高涂层的硬度和摩擦学性能,而且没有对涂层的耐蚀性造成不利影响。     

AC-HVAF喷涂Ni60/WC复合涂层微观组织及冲刷磨损性能研究

利用先进的AC-HAVF喷涂技术在0Cr13Ni5Mo不锈钢上制备了Ni60/WC复合涂层。研究了其微观组织及耐磨性能。试验结果表明:涂层主要由Fe-Ni固溶体以及Cr0.19Fe0.7Ni0.11、WC、M6C(Ni2W4C或Fe3W3C)、Cr26C3、CrB2等相组成,未发现W2C以及W相;涂层与基体结合很好,涂层的孔隙率约2.5%;WC、M6C(Ni2W4C或Fe3W3C)、Cr26C3、CrB2硬质相弥散分布于涂层中,部分区域硬质相达到了200~800 nm;涂层具有优异的耐冲蚀磨损性能,其耐磨性较基体有很大的提高。涂层应用于水轮机叶片的修复,三个月汛期使用后涂层良好。     

阳极电沉积法制备锰类氧化物涂层电极的研究

综合论述了阳极电沉积法制备金属氧化物涂层电极的机理研究与发展现状,重点围绕低廉金属锰类氧化物与掺杂Mo、W、Co、Fe、Ni等的锰类氧化物涂层电极的阳极电沉积机制及研究现状进行了阐述,并总结了主要制备参数如锰离子浓度、电流密度、阳极电沉积温度及pH值等对阳极电沉积的影响规律.最后对其未来的发展及应用前景进行了展望.     

Fe基非晶纳米晶喷涂粉末的制备及性能

利用氩气雾化方法制备出了Fe48Cr15Ni15Si5.8B2.7Mo6W4Al2Co非晶合金粉末,利用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪、粒度分析仪和差示扫描量热仪对粉末的微观结构、相组成、粒径分布以及热稳定性进行了分析。研究表明,所制备的粉末结构为非晶纳米晶结构,纳米晶的尺寸约为20～40nm;粉末颗粒形貌呈球形或椭球形,流动性很好。差热试验表明,粉末具有很强的非晶形成能力并且热稳定性非常好;筛分出来的小于47!m目的粉末粒度正态分布比较窄。     

N80油套管钢CO2腐蚀的研究进展

综述了N80油套管钢CO2腐蚀的研究进展,提供了N80油套管钢腐蚀发生的最关键影响因素,提出了进一步研究的方向.目前,N80油套管钢CO2腐蚀研究发现,腐蚀速率随环境参数温度、CO2分压、流速的增加出现峰值;腐蚀产物膜的结构影响腐蚀的进程和腐蚀形式,只有连续、致密和结合力强的膜才能抑制腐蚀加剧,保护基体;原油和H2S的加入改变反应的传输过程和界面状态,使反应机理更加复杂;各种预测系统不断丰富.特别指出在CO2腐蚀产物膜的结构、力学性能、表征参量方面,腐蚀参量的影响研究缺乏系统性.提出一些设想,今后应着重于各腐蚀参量对腐蚀速率影响敏感区间的细化和对膜力学性能影响的研究,由此需要进一步改进动态模拟试验方法以及深入探讨动态电化学原位测量技术.