光固化成形中的智能涂层工艺

为提高涂层效率和保证涂层质量从而达到提高光固化成形效率的目的,对光固化涂层参数与涂层质量和涂层效率的关系进行了研究,得出了各参数对涂层质量和涂层效率的影响规律,提出了根据层片形状优化涂层参数的智能涂层工艺.工艺实验结果表明,对于截面变化较大的零件,采用智能涂层方式与普通涂层方式相比,平均涂层时间可以节约42%左右,同时成形件表面波度减少31%左右,有效地提高了涂层效率.     

钛表面电火花沉积涂层的微观特征及性能

在TA2基体表面电火花沉积制备WC涂层和CoCr/WC涂层,对比研究两种涂层的形貌、表面粗糙度、厚度、物相组成、显微硬度以及相对耐磨性。研究结果表明:CoCr/WC涂层比WC涂层缺陷少,界面结合较好。WC涂层和CoCr/WC涂层表面粗糙度分别约为7.887μm和7.445μm。WC涂层和CoCr/WC涂层厚度分别约为20μm和40μm。WC涂层表面主要由W_2C、TiC和W等物相组成,CoCr/WC涂层表面主要由W_2C、Co_3W_3C和W等物相组成。WC涂层表面和CoCr/WC涂层表面显微硬度值最大分别达970HV和1040HV。WC涂层和CoCr/WC涂层的相对耐磨性分别为2.5和3.2。制备WC涂层和CoCr/WC涂层使基体表面性能发生改变,CoCr/WC涂层的综合性能优于WC涂层。     

渗透型涂层混凝土的抗碳化性能

以水泥基渗透结晶型涂层和有机硅涂层为研究对象,研究了混凝土水灰比、混凝土基材湿润状况和涂层涂刷遍数对渗透型涂层混凝土抗碳化性能的影响规律.结果表明:渗透型涂层能够对混凝土的抗碳化能力起到一定程度的改善作用,且水泥基涂层混凝土的抗碳化效果一般要优于有机硅涂层混凝土;潮湿的混凝土基材对水泥基涂层的抗碳化效果最为有利,而对有机硅涂层的影响较小;随着混凝土水灰比的减小,渗透型涂层对混凝土抗碳化能力的改善程度降低;增加涂层的涂刷遍数对有机硅涂层混凝土的抗碳化能力改善更为有效,对水泥基涂层混凝土则不甚明显.     

电弧喷涂铝涂层的抗高温空气氧化性能

采用电弧喷涂技术在Q235钢基体上制备铝涂层。用Q235钢、铝涂层和封孔铝涂层3种试样进行400℃和500℃涂层氧化和失效试验,并绘制了氧化动力学曲线。结果表明,在500℃以下,在Q235钢基体上电弧喷涂铝涂层和封孔铝涂层可以提高试样的抗氧化能力,但只是在短期内有效。在相同的温度下,封孔铝涂层试样氧化速度最低,铝涂层试样和Q235钢试样的氧化速度大约分别是它的2倍和3倍。氧化过程中,氧化气体渗透到涂层内部,Al2O3膜不断生成、破碎和剥落,并在涂层颗粒机械结合部位堆积,产生的张应力造成涂层的内聚强度降低,塑性和密封性能变差,防腐作用减弱,这是涂层氧化和失效的主要原因。     

反应涂层技术的研究进展

反应涂层技术是自蔓延高温合成技术同传统材料加工技术或常规表面涂层技术相结合而发展起来的新技术。综述了自反应涂层技术、反应铸造涂层技术、反应烧结涂层技术和反应表面涂层技术的原理、应用和进展。     

电弧喷涂药芯丝材涂层的组织和高温冲蚀性能

采用电弧喷涂自制的FeB和CrB两种药芯丝材在20#钢基体表面制备了FeB涂层和CrB涂层,分析了两种涂层的显微组织、相结构、硬度和孔隙率,并采用高温冲蚀磨损试验考察了其耐高温冲蚀磨损性能.结果表明:FeB涂层主要物相是α-Fe,FeB和FeB2,CrB涂层中主要存在α-Fe,CrB和Cr2O3相,两者的微观组织结构都是由弥散分布在铁基金属中间的硬质相粒子和少数孔洞组成,涂层与基体之间结合良好.FeB涂层的孔隙率小于CrB涂层,但硬度低于CrB涂层.FeB涂层和CrB涂层在650 ℃下具有良好的抗高温冲蚀磨损性能,都能够对20#钢基体起到较好的防护作用,但CrB涂层抗高温冲蚀磨损性能比FeB涂层更好.     

涂层硬质合金刀具的切削机理与性能特点

首先论述了涂层硬质合金刀具的基本性能和特点，然后对其切削机理（包括涂层的耐磨屏障机理、涂层的固体润滑机理和涂层与基体的匹配作用机理等）进行了分析．还讨论了涂层硬质合金的某些固有缺陷，并在此基础上探讨了涂层硬质合金刀具对于切削条件的适应性和选择性．     

铝合金表面机械球磨Ni-Al-Mo复合涂层的制备及其摩擦特性研究

通过机械球磨方法在铝合金表面制备了Ni-Al-Mo复合涂层,对涂层微观组织、组成成分和摩擦学性能等进行了分析.结果表明:经过7 h机械球磨制备的Ni-Al-Mo复合涂层内元素均匀分布;550℃退火后涂层中均有Al3 Ni金属间化合物新相生成;复合涂层中Al3 Ni和Mo的存在使得涂层硬度高于铝合金基体和Ni-Al涂层,...     

电弧离子镀CrAlN涂层的微观结构及力学性能研究

CrAlN涂层具有良好的综合性能,在合金刀具和模具的表面涂覆方面有广泛的应用前景,但其力学性能需要深入的研究。采用电弧离子镀技术制备CrAlN涂层,通过扫描电镜和X射线衍射分析涂层的微观组织结构,测试涂层的显微硬度和涂层与基体的界面结合强度。结果表明,CrAlN涂层含CrN和CrAlN相。涂层的表面形貌和致密性与制备时基体的负偏压和N2/Ar气体流量比有关,基体负偏压和气体流量比升高,CrAlN涂层致密性提高,表面大颗粒减少。涂层的硬度值和Al含量随着气体流量比的增加而提高。涂层/基体的界面结合强度值达65 N。     

铌钨合金高温抗氧化涂层中粘结剂对表面和性能的影响研究

粘结剂是料浆熔烧法制备铌钨合金高温抗氧化涂层不可或缺的一种水溶性多分子聚合物,本文通过分析铌钨合金试片高温抗氧化涂层的表面和断面微观形貌及高温性能测试,论述了制备悬浮类涂层料浆中粘结剂的添加对铌钨合金高温抗氧化涂层表面质量和高温性能的影响。研究发现添加粘结剂会对涂层表面质量和高温性能产生影响,而不同的粘结剂添加量对涂层表面质量和高温性能的影响也不尽相同,粘结剂添加量不足对涂层表面质量影响甚微,但是高温性能下降,而粘结剂添加量过多会造成涂层表面质量下降,涂层开裂,并伴随着涂层高温性能下降,只有选择适量的粘结剂添加量才能确保涂层表面质量和高温性能同时显著提升。     

Mg-Zn-Ca合金的性能及降解速率控制

以经过铸造和热挤压的Mg-Zn-Ca合金为研究对象，利用光学显微镜、万能试验机对合金的微观组织以及机械性能进行了分析测试.采用仿生法在该合金表面形成了羟基磷灰石(HA)涂层.利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对涂层结构和形貌进行分析与观察，并对有、无涂层试样进行腐蚀实验研究.结果表明:采用铸造和热挤压技术制备的Mg-Zn-Ca合金抗拉强度和抗压强度与人骨接近，分别为365MPa和338MPa；屈服强度为360MPa，延伸率为1025%，弹性模量为4169GPa.HA涂层能一定程度上降低合金试样的降解速率.     

聚多巴胺对氧化处理后钛合金表面沉积羟基磷灰石的影响

利用阳极氧化法和微弧氧化法分别对医用钛合金表面进行处理,再经聚多巴胺薄膜表面修饰后,利用仿生溶液矿化法制备羟基磷灰石生物活性涂层,并研究聚多巴胺对经不同氧化处理的医用钛合金生物诱导沉积能力的影响;采用场发射扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪和X射线衍射仪对经不同氧化处理及其生物诱导沉积羟基磷灰石涂层的表面形貌、元素组成和相结构进行表征分析.结果表明：阳极氧化和微弧氧化处理后的钛合金表面分别形成了纳米管和微米孔结构;再经聚多巴胺修饰后,可以显著提高羟基磷灰石涂层的生物诱导沉积能力,而且使得羟基磷灰石的排列致密、规则.     

抗菌含银HA膜的研制

在自然界和很多水生环境中,细菌可以附着在一些不活动的表面并形成菌落和包围菌落的生物膜.反过来这层膜的形成又更容易吸附细菌,尤其是在医用植入设备中,这层膜对人体有毒害作用,并且由于这层膜的保护,抗生素和人体的防御系统都不起作用.含银HA镀膜材料很好地解决了这一问题,并对抗菌医用植入材料引起的感染提供了乐观的前景.对在Ti6AL4V表面镀含银羟基磷灰石(HA)膜形成的抗菌界面加以研究.     

钛合金表面羟基磷灰石膜及组织相容性

在乙酸钙、磷酸二氢钙为主成分的弱酸性电解液中,以乙二胺四乙酸(EDTA)和柠檬酸作为络合剂,采用微弧氧化的方法,在钛合金表面成功地直接制备出含有羟基磷灰石(HA)的陶瓷层.随着电解液Ca/P的增加,膜层中HA含量升高,膜层表面孔洞分布更均匀,表面变粗糙.动物种植试验表明,陶瓷层覆盖植入体产生的炎症反应较弱,新的肌肉组织能够在膜层表面生长.     

EDTA自组装单分子层仿生诱导生长羟基磷灰石涂层

在钛基体表面自组装EDTA单分子层，经过CaCl2和Na2HPO4的预钙化处理，1．5倍模拟体液浸泡，仿生沉积得到羟基磷灰石涂层，并对其表面形貌、结构、组分和沉积机理进行分析．实验结果表明：模拟体液浸泡6d后即在钛基体表面得到均匀致密、球状的羟基磷灰石涂层．EDTA自组装、预钙化处理和1．5倍模拟体液提高了羟基磷灰石沉积的过饱和度，降低了形核能垒，促进了羟基磷灰石的生长．     

有机前体物质对发酵生产HA的影响研究

文章研究了摇瓶发酵过程中添加物对兽疫链球菌Streptococcus zooepidemicus发酵生产透明质酸的影响。结果表明:在发酵5h时,装液量80mL/500mL,转速300rpm,添加1.0%的丙酮可以使HA产量提高23.25%。丙酮可以作为一种有效的添加物应用于HA的生产。     

博莱霉素致肺纤维化大鼠血和支气管肺泡灌洗液中透明质酸和层粘连蛋白含量的动态变化

观察了博莱霉素 (BLM )致肺纤维化大鼠血和支气管肺泡灌洗液 (BALF)中透明质酸 (HA)和层粘连蛋白 (LN)含量的动态变化及肺组织病理变化 ,并与正常大鼠对照。结果表明 :(1)血清和BALF中的HA含量制模第 7天时高于(P <0 0 5)及明显高于 (P <0 0 1)正常对照组 ,第 2 8天时 ,开始回落 ;(2 )血清中LN含量在第 7天及第 2 8天时均明显高于 (P <0 0 1)对照组 ;而BALF中LN含量无明显变化 (P >0 0 5) ;(3 )对比肺脏病理变化 ,HA和LN增加先于肺内胶原合成。因此认为HA和LN为反映肺间质纤维化较为敏感的早期指标 ,尤其HA在血清和BALF中早期均增高 ,而肺纤维化期逐渐回落 ,可作为肺纤维化早期肺泡炎阶段的标志物之一     

Ag-HA膜的结晶状况对其抗菌性能的影响

以离子束增强沉积(IBAD)镀膜方法,在Ti6AL4V骨植入材料上镀羟基磷灰石(HA)膜.将镀HA的Ti6AL4V在室温下置入100ppm的AgNO3溶液中浸泡48小时,银离子通过离子交换过程进入HA膜.含银的HA(Ag-HA)膜具有抗大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的能力.经研究发现,晶态Ag-HA膜抗菌性能颇佳,与此相反,在非晶态的磷酸钙上细菌生长良好.结晶状况对其抗菌性能有重要影响.结晶较好的HA膜有利于Ag+与晶态HA中的Ca2+进行离子交换而进入HA膜,在一定条件下Ag+从晶格中释放出来,起到抗菌作用.     

类仿生溶液中电沉积羟基磷灰石涂层机理的探讨

在类仿生溶液中用电化学沉积法在阳极氧化后的钛表面直接得到了羟基磷灰石（HA）涂层,通过极化测量和电化学反应分析探讨了在类仿生溶液中电沉积羟基磷灰石涂层的过程,提出了电化学反应、扩散和涂层生长3个阶段的反应机理,理论计算的电化学反应电位和极化曲线所测得的转折电位有较好的一致性。研究结果表明在类仿生溶液中直接电沉积HA涂层具有明显优势,可以通过控制pH值和溶液成分制备出不同性能的HA涂层。     

Mechanical properties of TiO2-hydroxyapatite nanostructured coatings on Ti-6Al-4V substrates by APS method

TiO₂-hydroxyapatite (HA) nanostructured coatings were produced by atmospheric plasma spray method. The effects of starting powder composition and grain size on their mechanical properties were investigated. The microstructure and morphology were characterized by X-ray diffraction and scanning electron microscopy (SEM). It is found that the coating with 10% HA has the best mechanical properties. Based on Rietveld refinement method, the mean grain size of the as-received powder (212 nm) extensively decreases to 66.4 nm after 20 h of high-energy ball milling. In spite of grain growth, the deposited coatings maintain their nanostructures with the mean grain size of 112 nm. SEM images show that there is a lower porosity in the coating with a higher HA content. Optical microscopy images show that uniform thickness is obtained for all the coatings.