冷喷涂NiCoCrAlY涂层的微观性能研究

运用冷喷涂技术制备了NiCoCrAlY合金涂层,通过扫描电镜和能谱仪对涂层表面以及横截面的微观结构、喷涂粒子之间的结合变形情况进行了观察和成分分析,运用显微硬度计对制备的NiCoCrAlY合金涂层内部的显微硬度进行了测量。结果表明,只有使用氦气作为载气时才能运用冷喷涂技术制备出NiCoCrAlY合金涂层,使用空气和氮气作为载气时无法制备;在不同粉体成分下,NiCoCrAlY合金粉体的沉积特性不同,所制备的涂层微观性能也不同。     

Ti6Al4V合金表面激光重熔Ni60B+TiN喷涂层的组织与性能

为解决钛及钛合金的耐磨性能，在Ti6Al4V表面进行激光重熔NiCrBSi TiN合金喷涂层的试验，利用XRD和SEM对熔覆层进行了分析，测试了显微硬度和涂层的耐磨性能。结果表明：通过优化工艺参数可获得连续的、均匀的、无裂纹和气孔的熔覆层，熔覆层主要由γ-Ni、TiN、NiB、Cr2Ti和Ti2Ni组成，在结合区热影响区的界面有大约4-5μm的扩散层，熔覆层的平均硬度达l076～l355HV，稀释区为800HV。     

激光重熔高速电弧喷涂FeNiCrAl涂层的组织与断裂韧性

采用激光技术对高速电弧喷涂FeNiCrAl涂层进行重熔处理.分析了重熔前后涂层的组织结构、物相成分、显微硬度与断裂韧性.结果表明:重熔后,喷涂层片层状堆叠结构与孔隙得到消除,组织结构变得均匀、致密,涂层与基体由机械结合变为冶金结合.喷涂层物相主要有α-Fe及金属间化合物AlFe₃,AlFe和Al_0.4Fe_0.6,重熔后,生成了新相Fe-Cr,［Fe, Ni］固溶体和碳化物NiC_○x.重熔后涂层的平均显微硬度为7.79GPa,约为基体硬度(2.5GPa)的3倍,约为喷涂层硬度(6.0GPa)的1.3倍.载荷为4.9,9.8N时,喷涂层的压痕尖头出现裂纹,涂层平均断裂韧性为1.20MPa·m^1/2,载荷为2.94~9.8N时,重熔后涂层的压痕尖头均没有观察到裂纹.     

灰铸铁激光重熔的正交设计

报道了千瓦级NdYAG脉冲激光表面重熔的工艺参数探索中采用正交实验设计的方法,可以迅速有效地获得最佳激光加工工艺参数,为激光加工技术在工业生产中的应用提供了一个有效的方法.     

氧化铈对NiCoCrAlY涂层抗热腐蚀性能的影响

为了研究纳米氧化铈对NiCoCrAlY涂层抗热腐蚀性能的影响,考察了添加3种不同含量纳米氧化铈的NiCoCrAlY熔覆涂层在1 050℃混合硫酸盐(质量分数为75％ Na2SO4-+25％ K2SO4)作用下的热腐蚀行为,并与未加纳米颗粒的涂层进行了比较.结果表明:添加纳米氧化铈后,涂层的抗热腐蚀性能得到了较大提高,其...     

涂层感应重熔的电磁场与温度分布

从电磁场的基本理论出发，对合金涂层感应重熔过程中电磁场分布进行讨论，找出了涂层感应重熔过程中热量和温度分布的规律，发现了在界面处和表面处有两个高温区的特征，取得了与实验一致的结果，完善了重熔时温度场分布的理论，为涂层感应重熔提供了工艺控制的依据。     

铜基类涂层的感应重熔特性研究

通过对铜基粉末喷涂层进行高频感应重熔试验及对重熔层进行显微分析，成份分析，相组成分析研究，探讨在感应重熔条件下铜基类涂层的熔化特征，界面结构，组织性能等变化规律，首镒将１种非自熔性自熔性铜基合金重熔成功，并获得了较满意的结合强度的组织结构。     

镍基合金涂层炉内重熔研究

研究了炉内重熔加热温度、加热时间对镍基自熔合金粉末涂层组织的形貌的影响,测定并分析了基材至涂层的成分分布曲线,显微硬度曲线、熔合区成分等。研究结果表明,Ｎｉ２５熔点在１３００℃以上,Ｎｉ６０熔点在１０５０℃左右,炉内重熔的涂层－基材熔合区较宽;重熔时间对涂层的显微硬度值有没有明显的作用。     

ZL109激光表面改性处理--激光表面重熔

采用连续ＣＯ２激光器并选择不同激光束输出功率Ｐ和扫描速度ｖｂ,对ＺＬ１０９合金进行了激光重熔处理,通过ＳＥＭ,ＸＲＤ,ＥＤＸ,显微硬度试验及磨损试验等测试方法研究了工艺参数对改性层组织和性能的影响。结果表明,ＬＳＭ改性层的显微组织随着工艺参数的变化发生明显改变;随着Ｐ增大,呈现由树枝晶向胞状晶过渡的现象,且胞晶尺寸随ｖｂ的增大显著减小。     

激光重熔预控破片子弹性能研究

为获得形状规则、表面光滑、硬度较高的预控破片,提出激光重熔预控破片的研究。某型号火箭弹配用子弹壳体采用激光重熔技术形成预控破片,通过子弹壳体解剖、检测试验及子弹地面性能威力试验,表明子弹壳体金相组织均匀性较好,表面硬度有明显提高,子弹静破甲垂直穿深、密集杀伤半径、破甲侵彻能力均满足指标要求,验证了激光重熔技术用于子弹壳体刻槽的可行性。     

激光表面Cr－Ni合金化层的成分控制与抗蚀性

作者借助光学显微镜、电子探针和互射线衍射仪研究了激光工艺参数及预涂复层（Ｃｒ－Ｎｉ）厚度对低碳钢熔区的成分、显微结构、形状系数以及耐蚀性的影响．实验结果表明，激光功率和预涂复层厚度极大地影响表面合金层的成分合量、分布及合金层的宽度与深度，但受扫描速度的影响较小．通过近取适当的工艺参数，可以获得合金成分均匀分布的表面合金层，在５％Ｈ２ＳＯ４中耐蚀性可以与１８－８不锈钢相媲美．     

后续热处理对激光熔铸层残余应力的影响

本文在镍基合金ＤＺ４上激光熔铸钴基合金层，研究了后续热处理温度对熔铸层残余应力、显微硬度和金相组织的影响。结果表明，在低温退火处理时，可部分地消除熔铸层中的残余应力，而熔铸层组织和显微硬度并无明显变化；在高温退火处理时，熔铸层大部分应力得以消除，但熔铸层显微硬度下降，同时，熔铸层枝晶组织开始碎化。     

激光焊接与重熔自由表面温度分布及熔池形状的数值分析

以固液相变的统一模型方程为基础,计算了激光焊接与表面重熔不同加热模型条件下,液态熔池的形成过程,以及温度场和流场.主要考察了激光诱导的合金元素汽化和表面张力驱动流对自由表面温度分布及熔池形状的影响.结果发现,熔池自由表面温度和溶池形状主要受表面张力驱动的流体流动的影响,它在限制自由表面最高温度方面起着主要作用,合金元素汽化热损失的影响是第二位的.熔池的形状主要受液态金属涡旋方向的影响,在负的表面张力温度系数条件下,熔池浅而宽;在正的表面张力温度系数下,熔池深而窄.     

用激光表面合金化处理改善材料耐蚀性的研究

系统地研究了激光表面合金化（铁、铬合金）对低合金表面性能的影响。结果表明，采用较高的扫描速度和大于３ｋｗ的激光功率可以获得稳定的焊道形状，此外，激光表面处理的一个显著特点是可以获得成分均匀的焊道。Ｆｅ／Ｃｒ比不同。焊道的耐蚀性也不同。随焊道中的真实Ｃｒ含量增加，维钝电流密度Ｉａ和钝化电流密度Ｉｐ都下降，耐蚀性增加，这些试验结果都为使用Ｃｒ做为表面耐蚀合金添加剂提供了依据。     

1Cr18Ni9Ti钢热加工过程中的涂层保护

作者以SEM,TEM,EPA等分析为手段,探讨了1Cr18Ni9Ti钢热加工过程中表面出现细微裂纹的原因。结果表明:由于渗硫、渗碳及氧化的共同作用,从而使表面产生细微裂纹,而表面合金元素贫化层是氧化和硫化引起的。作者研制出三种1Cr18Ni9Ti钢加热用的防护涂层,从而有效地防止了渗硫、渗碳、氧化、合金元素的贫化及其裂纹的产生。同时用热力学的观点分析了氧化和渗硫、渗碳之间的相应关系及涂层的防护机理。     

半导体激光器端面镀膜厚度的有效监控

行波式半导体激光放大器在未来光通讯系统中是极为重要的.研究表明,为实现行波放大,端面剩余反射率需低于1×10~(-3),这就需要在半导体激光器两端面(解理面)镀高效减反射膜,使其转变成激光放大器.而半导体激光器端面积仅10~(12)m~2量级,有源区的有效折射率又是一个不大容易确定的参数,要在这种器件上镀制高性能的     

真空钎焊不锈钢接头重熔温度的研究

利用金相试验和差热分析方法,系统地研究了用镍基钎料钎焊１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ时钎缝的重熔温度随钎焊工艺变化的规律。研究结果表明,熔化钎料与母材间的相互扩散是影响钎缝重熔温度的主要因素。当通过扩散使钎缝组织变成纯固溶体时,钎缝的重熔温度将大幅度提高。ＢＮｉ１ａ、ＢＮｉ２和ＢＮｉ５钎缝的重熔温度可分别提高到１２３５℃,１２３０℃和１３９７℃。ＢＮｉ７钎缝的重熔温度提高幅度较小,在试验条件下仅提高到９４５℃     

润滑油膜防护性能与润滑添加剂分子间相互作用能的关系研究

从吸附分子间侧向相互作用出发，基于Ｔｅｍｋｉｎ吸附等温式，运用统计热力学方法，提出了摩尔吸附分子间相互作用能的概念及求解方法，分析了吸附分子相互作用对油膜极化电阻（或油膜防护性能）的影响，并通过实验和理论计算考察了常用润滑添加剂的最大油膜极化电阻和摩尔吸附分子间相互作用能．研究表明：添加剂摩尔吸附分子间相互作用能越小，则含该添加剂油膜的油膜极化电阻越大，油膜对金属腐蚀的防护性能越好．图２，表１，参８．     

等离子复合涂层导温性能与组成和取向的关系

用计算机运控的激光热导仪测定了５００～１４００Ｋ温度范围内不同组成、不同喷涂取向的等离子喷涂复合涂层Ｃｒ３Ｃ２－ＮｉＣｒ的导温系数。实验发现，复合涂层组成相同时，喷涂方向垂直于热流方向的导温系数Ｄ⊥大于喷涂方向平行于热流方向的导温系数Ｄ∥；喷涂取向相同时，复合涂层的导温系数随着ＮｉＣｒ掺入量的增加而增大，文中从理论上对其原因进行了探讨，所得结果为等离子喷涂复合涂层的喷涂工艺设计及应用提供了依据。