采用高频等离子技术制备球形陶瓷粉末

采用高频感应等离子球化工艺生产的预合金化空心球粉末,综合了喷雾干燥法及熔融-粉碎法粉末两者的优点。与其它类型陶瓷粉末相比,预合金化空心球粉末还具有以下优点:高沉积效率、更均一的熔化特性、重复性良好,是一种更为优良的喷涂粉末材料。     

粉体的静电分级

为了达到对粉体的精确分级,以满足制备粉体过程中越来越严格的粒度控制要求,采用静电分级的方法,即给颗粒带上静电,并使其在静电场中根据颗粒带电的不同而分级,并以此方法为基础研制了一种静电分级设备. 实验测得粒径在75 mm以下的铜粉的荷质比极大值为-14.8 nC/g,W10, W20, W40 SiC(粒径分别为10, 20, 40 mm)粉体的荷质比的极大值分别为-90.6, -43.2, -50.7 nC/g. 可以明显看出铜粉的分级效果. 碳化硅粉体II细粉大于25 mm的累积质量分数从原料的3.77%下降到细粉的2.39%,碳化硅粉体III细粉大于25 mm的累积质量分数从原料的1.80%下降到细粉的0.93%. 结果表明,静电分级是一种具有发展前景的分级方法.     

喷涂工艺制备石英网眼多孔陶瓷的研究

以天然石英为骨料、粘土和长石为基料,采用喷涂工艺制备石英网眼多孔陶瓷。通过显微镜对其显微结构的观察,多孔陶瓷整体结构和孔径厚度非常均匀,具有连续开孔三维网状骨架结构,几乎没有很细的孔径存在。对不同气孔率多孔陶瓷的力学性能研究表明多孔陶瓷的抗压强度随孔隙率的减小而增大。     

固体推进剂用喷涂聚脲包覆材料的性能

以喷涂聚脲(SPUAE)弹性体作为基体,通过加入阻燃剂、烧蚀填料和工艺助剂等制备了SPUAE基包覆材料,并对该包覆材料进行了相容性、旋转黏度和烧蚀性能表征。结果表明,该包覆材料与固体推进剂的相容性好,工艺助剂可以明显降低包覆材料胶液的旋转黏度,以3.5水硼酸锌、云母粉和联二脲组合的填料体系能显著改善包覆材料的耐烧蚀性能和烧蚀面形貌,线烧蚀率从1.06 mm/s降低到0.369 mm/s,烧蚀面致密光滑。     

静电纺间位芳纶纳米纤维的制备工艺参数

通过静电纺丝方法,将氯化锂/N,N–二甲基乙酰胺(Li Cl/DMAc)溶解间位芳纶(PMIA)制备了PMIA纳米纤维,探索了溶液浓度、接收距离、纺丝电压及接收速度等工艺参数对纤维形貌及其直径分布的影响。通过扫描电子显微镜观察了PMIA纳米纤维形貌及应用Image-J软件测量统计了PMIA纤维直径。结果表明,溶液浓度为8%~10%、纺丝电压为16~18 k V、接收距离为15~20 cm,接收速度60~80 r/min的范围内,间位芳纶纳米纤维成型良好,直径分布范围为100~120 nm;PMIA纳米纤维直径随着溶液浓度的减小、静电电压的增加而减小,随着接收速度的增加纤维取向增加。     

300M钢基体上高速火焰喷涂WC-17Co和WC-10Co4Cr涂层的疲劳和抗盐雾腐蚀性能

以涂层在飞机起落架的应用作为研究背景,在300M超高强钢基体上对替代电镀硬铬的两种高速火焰喷涂WC-17Co和WC-10Co4Cr涂层的疲劳和抗中性盐雾腐蚀性能进行了研究.结果表明,两种有涂层的300M钢的疲劳寿命均高于无涂层300M钢,如考虑扣除涂层承受载荷,有涂层的300M钢与无涂层300M钢的疲劳寿命相当.喷砂镶嵌在基体表面的刚玉砂粒导致有WC-10Co4Cr涂层的疲劳寿命低于有WC-17Co涂层的300M钢.两种涂层对基体的疲劳性能都没有负面影响;两种涂层都提高了300M钢的抗盐雾腐蚀性能,但有WC-10Co4Cr涂层的300M钢表现出更好的抗盐雾腐蚀性能.综合比较两种涂层的性能,高速火焰喷涂WC-10Co4Cr涂层是更好的电镀铬替代涂层.     

喷涂温度对复合材料表面铝导电层性能的影响

采用火焰喷涂的方法在玻璃纤维增强复合材料表面制备导电铝涂层,研究喷涂温度对涂层性能的影响.采用扫描电镜、电子万能试验机、微欧计等手段对导电层的表观形貌、结合强度、电学性能进行分析.研究结果表明:采用火焰喷涂的方法在复合材料表面制备的铝导电层具有较好的性能,影响铝导电层导电性的主要因素是导电层厚度,喷涂温度对铝导电层导电性能的影响不大;影响铝导电层结合强度的主要因素是喷涂温度,随着喷涂温度的升高,铝导电层与复合材料基体的结合强度不断降低;复合材料火焰喷涂制备铝导电层最佳喷涂温度应该控制在49℃以下.     

添加BaF_2/CaF_2对爆炸喷涂Cr_3C_2基金属陶瓷涂层性能的影响

采用爆炸喷涂制备添加BaF2/CaF2共晶的Cr3C2基金属陶瓷涂层,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及显微硬度仪等检测方法观测了喷涂粉形貌、相组成及涂层微观组织、硬度等性能,探讨了BaF2/CaF2共晶的加入方式及其含量对爆炸喷涂Cr3C2基金属陶瓷涂层性能的影响,结果显示:10%的BaF2/CaF2共晶与Cr3C2-25%NiCr粉体经高能球磨1h,粉体粒度最小,尺寸均匀性最高。爆炸喷涂后涂层组织致密,孔隙率小于0.8%;共晶的加入,降低了涂层的显微硬度(Hv),且随加入量的增加,涂层硬度及孔隙率逐步降低;共晶与NiCr合金的预先球磨,有助于提高涂层均匀致密性和硬度,孔隙率为0.2%,显微硬度(Hv)为665.6。     

等离子喷涂 NiCr-Cr3C2基复合自润滑涂层的组织及摩擦学性能

将NiCr-Cr3C2复合粉和Ni包MoS2粉按不同比例混合,制成三种喷涂粉末,采用等离子喷涂技术在304不锈钢表面制备复合自润滑涂层,并对涂层的物相组成、显微组织及摩擦磨损性能进行了研究。结果表明:三种涂层的物相组成相同,主相均为Cr7C3,Ni和MoS2;涂层与基体的结合为机械结合,孔隙率较低,表面有少量微裂纹;喷涂粉末中的Ni包MoS2粉偏少或偏多都会导致涂层的摩擦磨损性能变坏,Ni包MoS2粉质量分数为30%时,涂层的摩擦系数及磨损率最低,分别约为0.36和3.3×10-4mg/s。     

Corrosion Resistance of Ti_3Al/BN Abradable Seal Coating

Ti–Al mixed powder(Ti:Al = 3:1 in atomic ratio) and Ti3 Al intermetallic alloy powder mechanically clad hexagonal BN to fabricate Ti Al/BN and Ti3Al/BN composite powders. The corresponding porous abradable seal coatings(named as TAC-1 and TAC-2, respectively) were deposited using vacuum plasma spray(VPS) technology, and their corrosion behavior was studied via salt spray corrosion and electrochemical tests. Phase compositions and microstructures of these coatings before and after corrosion were characterized by X-ray diffraction(XRD) and scanning electron microscopy(SEM) facilitated with energy dispersive X-ray spectrometer(EDS). The results showed that spontaneous passivation of TAC-1 and TAC-2 granted the coatings excellent corrosion resistance than that of commercial Al/BN coating. Additionally, TAC-2 exhibited higher corrosion potential(Ecorr) and breakdown potential(Ebp) but a lower corrosion current density(icorr) than TAC-1. A small quantity of the corrosion product(Al(OH)3and Al O) could be detected on the surface of TAC-1, while no corrosion product appeared in TAC-2. The non-uniform elements distribution in the metal matrix of TAC-1 resulted in localized corrosion and relatively poor corrosion resistance compared to TAC-2.