Fe基非晶合金涂层电火花加工及其性能研究

利用电火花强化技术对煤油环境的45钢表面沉积单晶硅,制备出了铁基非晶合金涂层.用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜、能谱分析仪等检测手段对表面强化层成分、形貌、组织结构进行了研究,并对非晶层形成机理进行了探讨.在磨损试验机上对材料的耐磨性进行了测试,并对试样的磨损形貌进行了分析.结果表明:强化层是反应涂层,涂层厚度不均匀,但涂层与基体实现了冶金结合;强化层表面为非晶层,组织致密、均匀,在与基体交接的区域出现柱状晶;45钢表面沉积层耐磨性明显高于未加工45钢基体.     

LD钢电火花线切割加工工艺规律试验研究

研究ＬＤ钢电火花线切割加工的基本工艺规律，及其工艺参数与工艺指标之间的关系，得出生产率指标和表面粗糙度指标的预报模型，为优选ＬＤ钢的电火花线切割加工参数提供依据．     

电火花表面强化技术的研究进展

介绍了电火花表面强化的原理与特点,概述了与电火花表面强化技术的研究现状,指出了电火茶表面强化技术的发展趋势。     

纳米结构陶瓷(n-WC/12Co)涂层材料精密磨削的试验研究

对纳米结构陶瓷(n—WC／12Co)涂层材料在金刚石砂轮精密磨削过程中的磨削力进行了较详细的试验研究，对常规结构陶瓷(c—WC／12Co)和n—WC／12Co涂层材料的磨削力作了对比磨削试验。分析了磨削工艺参数如砂轮磨削深度、工件进给速度、金刚石砂轮粘结剂类型和磨粒尺寸以及被磨试件材料特性等对磨削力的影响。结合被磨试件表面的扫描电镜(SEM)的观察，分析了n—WC／12Co涂层材料磨削的材料去除机理。     

激光熔覆ＴｉＢ－ＴｉＣ/Ｃｏ基复合涂层宏观形貌研究

为了改善Ｑ２３５钢表面合金涂层的成形质量,利用激光熔覆技术在Ｑ２３５钢试样表面制备了ＴｉＢＴｉＣ/Ｃｏ基复合涂层,表面的润湿性逐渐降低,基体对熔覆层的稀释率逐渐减小;随着熔覆层搭接率增加,熔覆层表面平整度逐渐增加,搭接区域均熔合良好,未出现气孔、夹杂等明显缺陷,但搭接区微观组织明显粗化;随着扫描速度增加,熔覆层表面平整度逐渐变差,润湿角和稀释率明显减小;随着激光输出功率增加,熔覆层的表面形貌、润湿角和稀释率变化规律正好相反。通过对试验结果的研究了工艺参数对激光熔覆ＴｉＢ－ＴｉＣ/Ｃｏ基复合涂层宏观形貌的影响。结果表明:随着预置粉末层厚度增加,熔覆材料在基体综合分析,使熔覆层能获得良好宏观形貌的工艺参数为:光斑尺寸为５ｍｍ;搭接率为５０％;激光输出功率为２.３ｋＷ;扫描速度为４ｍｍ/ｓ。     

多功能水性低表面处理涂料及涂层防护性能

基于锈蚀碳钢表面,针对一种多功能型的酸性水性低表面处理涂料中主要防锈组分和配制工艺对涂料和涂层性能的影响进行研究,考察涂层的防护性能,并与同类进口涂层进行对比. 结果表明:在基材表面处理等级为St1时,涂层附着力随着防锈组分含量的增加均呈现先上升再下降的趋势,螯合剂所含活性基团稳定了基材表面锈蚀,带来涂层附着性能的提高. 复合锈转化剂将基材表面锈蚀络合转化,进一步提高涂层附着力. 最佳配制工艺为后加复合锈转化剂与低速搅拌相结合. 所得涂层在基材表面处理等级分别为St1和St3时附着性能无明显差异,附着力达5 MPa. 涂层耐蚀性能也无明显差异:耐盐水1200 h,耐盐雾1000 h,耐紫外老化2000 h,远高于进口同类水性带锈底漆,适合应用于大气环境中复杂钢铁构件的维护.     

316L不锈钢支架表面药物涂层的初步研究

高分子材料是影响316L不锈钢支架表面药物涂层性能的-个重要因素。以紫杉醇作为药物模型、以常用的3种医用高分子材料聚乙烯-乙烯醇(EVAL)、聚乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)和聚乳酸-乙交酯(PLGA)为涂层聚合物。对316L不锈钢支架表面EVAL、EVA和PLGA涂层的综合性能(包括涂层在基体表面的结合强度、药物在涂层中的溶解扩散性能、涂层的力学性能以及表面自由能和亲水性等)进行了详细的比较、研究。结果发现：选择EVA作为底层和药物层的材料比较合适,而PLGA是制备最外层涂层的理想材料。     

铝合金上热沉积氧化铝–二氧化钛涂层的固体颗粒冲蚀研究

Thermal barrier coatings are widely used as surface modifications to enhance the surface properties of the material and protect from surface degradations such as erosion and corrosion. Ceramic-based coatings are highly recommended to increase wear resistance in the industrial sector. In this paper, an alumina–titania ceramic powder was deposited on an aluminum alloy using an atmospheric plasma spray technique. Experimental investigations were performed to study the behavior and erosion rate of the material. Solid particle erosion studies were performed by varying the particle velocity and particle flow rate. The angle impingement and stand-off distance were constant for comparison. The base metal has a clinging effect and the mass change was negative at a maximum particle flow rate of 4 g·min?1. Under the same process conditions, the coated sample had a reduced lifetime and reached a maximum erosion rate of 0.052 (Δg/g). The solid particle erosion studies confirmed that the base metal aluminum alloy had severe surface damage with erodent reinforcement when compared to the coated samples. The influence of the particle velocity, particle flow rate, and input process parameters were also identified.     

Role of surfactants on particle deposition,wear, and corrosion behavior of TaC particle incorporated electroless nickel-phosphorus coating

The coatings prepared by incorporating submicron-sized TaC particles while depositing Ni and P atoms on the steel substrate via electroless method showed mixed results of surface finishing, microstructural properties, mechanical, tribological, and corrosion behavior with the addition of various surfactants during the coating process. The surfactant sodium dodecyl sulfate (SDS) enhanced the microhardness when added during the coating process of Ni–P–TaC composite, whereas the cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB) lowered the microhardness as compared to the surfactant-free coating. Moreover, the TaC particle incorporation was hindered by the surfactants CTAB and Triton X-100. An excellent wear resistance behavior has been observed in the surfactant-free Ni–P–TaC coating in comparison to particle-free Ni–P coating. The Ni–P–TaC coatings showed the dependency of wear behavior on the material properties of the counter sliding surface although this dependency has not been observed in Ni–P coatings. The wear damage in Ni–P coating is immense irrespective of the properties of counter-sliding materials. Various surfactant-used Ni–P–TaC coating surfaces deteriorated much more due to corrosion than surfactant-free Ni–P–TaC coating. Among the various surfactants, the CTAB used Ni–P–TaC coating showed weak corrosion resistance.     

Self-cleaning property of AZ31 Mg alloy during plasma electrolytic oxidation process

The rolling of metal sheet often leads to strong contamination of the resulting surface. The present work reports the effects of the surface contamination remaining after rolling of AZ31 Mg alloy on plasma electrolytic oxidation(PEO) treatment of the resulting sheet material. Results indicate that most of the contaminants on the surface of as-rolled AZ31 Mg alloy are removed in the early stages of PEO process. The contaminations slightly influence the phase composition of PEO coating. Non-uniform distribution of contaminations results in aggregation of pores on the surface of PEO samples. On the bare substrate the contaminations are responsible for poor wear and corrosion resistance but final PEO coatings reveals similar performance on contaminated substrate compared to the abraded one. A self-cleaning property of the PEO and possibility of one step process,avoiding pre-cleaning stages, is suggested.     

工艺因素对脉冲电沉积Ni-P合金镀层组织及性能的影响

采用脉冲电沉积方法在Q235钢表面制备Ni-P合金镀层.通过扫描电镜(SEM)观察、显微硬度测试和沉积速率计算,探讨了脉冲频率、镀液温度和占空比等工艺因素对Ni-P合金镀层组织和性能的影响.结果表明:在脉冲频率1 500Hz、占空比0.2和镀液温度50℃的工艺条件下,可以获得沉积速率较快、显微硬度较高和组织细小均匀的高磷非晶态Ni-P合金镀层.     

工艺参数对CrN_x涂层膜基结合力的影响

采用直流磁控溅射技术制备了CrNx涂层,研究了工艺参数对所制备的CrNx涂层膜基结合力的影响.实验结果表明:N2含量较低时,膜基结合力较好,涂层表面光滑.只加脉冲偏压时,偏压越大,熔滴越大,表面越粗糙.     

超音速火焰喷涂WC-Co涂层超高速磨削试验研究

为了解决超音速火焰喷涂WC涂层硬度高难以加工的问题,进行了超音速火焰喷涂WC涂层的超高速磨削试验,测量了不同磨削条件下的磨削力、表面粗糙度,观察了不同磨削条件下工件的表面微观形貌.结果表明,随着砂轮线速度的大幅度提高,即在高速超高速磨削条件下,涂层的磨削力、表面粗糙度都能得到明显的降低;同时涂层材料的去除方式更多的以塑性去除为主.总之在超高速磨削条件下,涂层工件的表面质量和磨削加工效率和砂轮的使用寿命都有明显提高。     

BN表面镀镍对Ni-Cr/BN减摩密封材料烧结性能的影响

为改善减摩密封材料Ni-Cr/BN的烧结性能,在碱性条件下以硫酸镍为主盐、水合联氨为还原剂,采用化学镀方法在BN粉表面生成镀镍层;采用粉末冶金方法制备Ni-Cr/BN复合材料,并研究BN粉表面镀镍对Ni-Cr/BN烧结性能的影响。研究结果表明:在1000℃烧结时,BN粉表面镀上连续均匀的镀镍层能显著提高BN粉与Ni-Cr合金基体的润湿性,使Ni-Cr/BN减摩材料的抗拉强度由9.16MPa提高到27.88MPa,抗弯强度由21.40MPa提高到49.12MPa;但当烧结温度达到1100℃时,BN粉表面的镀镍层发生球化并脱落,镀镍层对Ni-Cr/BN减摩密封材料烧结性能的改善效果降低。     

可见光减反膜的设计原则研究

分析了光学零件表面的光能量的反射损失,从膜系选择、膜料选择、膜层厚度,镀制工艺四个方面,对可见光减反膜的膜系设计特点进行了研究,确定了基本的设计原则.     

铝材电火花线切割加工工艺的改进

为了解决铝材电火花线切割加工中馈电块磨损严重、铝屑粘丝、断丝及工件表面质量差等问题,以铸造铝合金ZL102为样品,通过与碳素工具钢T8的对比实验,对铝合金线切割工艺技术参数进行了优化.研究表明,适当加大脉冲宽度、增加脉冲间隙、提高皂化油乳化液浓度以及设置合理的进给速度,能够很好地解决铝材线切割中存在的问题.     

加强激光强化技术的方法

在目前激光材料强化技术的发展阶段中，为强化工艺和提高被强化表面的质量而采用了以下几项先进技术：（1）开发新的吸收层用于提高被强化表面对激光射线的吸收率；（2）研制检测材料吸收率和激光辐射工作区的瞬时温度的新仪器去控制激光强化处理条件；（3）寻找适于激光合金化和熔覆的新材料成分；（4）研究综合工艺。     

热喷涂用Ni/WC金属陶瓷粉的化学镀制备

对非金属化学镀镍活化方法的研究进行了概述，提出了以盐为活化剂的直接活化新工艺．采用这种活化法，首先在碳化钨颗粒表面吸附上具有催化活性的Cl^-，然后进行化学镀镍，得到均匀、致密、完整的Ni-P合金包覆层，并对镀镍合金层成分进行了能谱分析以及镀覆层形貌进行扫描电镜观察．结果表明，镀覆层除镍、磷元素外，实验过程中未引入杂质元素，镀层为典型的低磷层形貌。     

调制比对TiB2/TiAlN纳米多层膜结构和机械性能的影响

利用射频磁控溅射技术在室温下合成了具有纳米调制周期的TiB2/TiAlN多层膜.分别采用X射线衍射仪(XRD)、表面轮廓仪、纳米力学测试系统和多功能材料表面性能实验仪分析了调制比对TiB2/TiAlN纳米多层膜结构和机械性能的影响.结果表明:大部分多层膜的纳米硬度和弹性模量值均高于两种个体材料混合相的值,在调制比为t ...     

纳米TiO2复合涂层的制备及其对LY12铝合金的防护性能影响

为了改善铝合金材料的耐腐蚀性能,研究了以正硅酸乙酯(TEOS)为主要原料,加入一定量的-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550),并引入纳米TiO2进行复合,以冰乙酸为催化剂,采用溶胶-凝胶法在铝合金基体表面形成复合涂层,并利用氟硅烷进行表面修饰。腐蚀电化学测试分析结果表明,纳米TiO2掺杂制备的复合涂层能够明显的提高铝合金基体的防护性能。并考察了纳米TiO2含量对涂层性能的影响,结果表明,在纳米TiO2质量分数为0.04%时制备的涂层性能最佳,相应的试样在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的腐蚀电流密度约为5.965×10 9 A/cm2,而同等实验条件下铝合金基体腐蚀电流密度为7.216×10 5 A/cm2,涂层的存在使腐蚀速率降低了4个数量级,说明涂层对铝合金基体具有显著的防护效果,并且利用扫描电镜(SEM)和接触角测试来考察涂层的致密性和憎水性。