检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科学：技术科学 2019年第11期49卷 1319-1330页

作者：张小锋周克崧刘敏邓子谦魏亮亮毛杰邓春明邓畅光广东省新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室及广东省现代表面工程技术重点实验室广州510650 北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100191

采用等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)技术,以纳米团聚的ZrO2-7%Y2O3(7YSZ)粉末为原料在镍基高温合金为基体的CoCrAlSiY黏结层表面制备了羽毛柱状7YSZ涂层.通过透射电子显微镜(TEM)观察并分析了柱状涂层的显微结构,发现涂层的最小组成... 详细信息

采用等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)技术,以纳米团聚的ZrO2-7%Y2O3(7YSZ)粉末为原料在镍基高温合金为基体的CoCrAlSiY黏结层表面制备了羽毛柱状7YSZ涂层.通过透射电子显微镜(TEM)观察并分析了柱状涂层的显微结构,发现涂层的最小组成单元为纳米柱状晶,众多柱状晶在空间随喷涂遍数累积气相原子依次形核长大形成了微观上的树枝状结构,在宏观上呈现羽毛状结构涂层.基于7YSZ羽毛柱状涂层的形成过程,本文首先从热力学原理分析了7YSZ气相原子的形核机制,阐述了裹挟高浓度气相原子的高温等离子体与基体相互作用形成的温度梯度和气相原子浓度梯度规律,探讨了温度梯度下纳米柱状7YSZ晶体的长大和分枝过程,分析了等离子焰流气相原子沉积过程中过冷度变化对气相原子形核、长大和宏微观涂层结构的影响,研究了PS-PVD喷涂过程中涂层柱状结构内部和柱状结构间隙形成的内在规律和机制.

关键词：等离子喷涂-物理气相沉积热障涂层沉积机理温度梯度过冷度

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电弧离子镀NiCoCrAlYTa涂层制备及其高温防护性能研究

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真空与低温 2021年第5期27卷 417-422页

作者：黄艳松林松盛石倩代明江郑彩凤云海涛谌曲平汪云程海军装备部驻长沙地区军事代表室湖南株洲412000 广东省科学院新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室广东省现代表面工程技术重点实验室广州5106511 中国航发南方工业有限公司湖南株洲412000

为进一步提升高温合金材料的服役性能,利用真空阴极电弧离子镀技术在DZ22B高温合金上沉积NiCoCrAlYTa涂层,研究涂层对基材力学性能的影响和高温性能等。采用扫描电镜观察膜层表面和截面形貌,用X射线衍射仪分析涂层的物相组成,用万能试... 详细信息

为进一步提升高温合金材料的服役性能,利用真空阴极电弧离子镀技术在DZ22B高温合金上沉积NiCoCrAlYTa涂层,研究涂层对基材力学性能的影响和高温性能等。采用扫描电镜观察膜层表面和截面形貌,用X射线衍射仪分析涂层的物相组成,用万能试验机检测室温拉伸性能和高温光滑持久强度性能。结果表明:所沉积的NiCoCrAlYTa涂层厚度达60μm以上,经热处理后,涂层更加致密且与基体因互扩散实现了冶金结合;NiCoCrAlYTa涂层的相组织主要为γ′-Ni3Al/γ-Ni。表面沉积NiCoCrAlYTa涂层后,对DZ22B基材的室温拉伸性能和高温光滑持久强度性能虽稍有影响,但均能满足应用的要求。在1050℃高温下,NiCoCrAlYTa涂层表面形成了一层致密的氧化层,从而减缓了氧化速度,其氧化速度仅为DZ22B基材的50%;DZ22B基材表面沉积NiCoCrAlYTa涂层后,抗950℃燃气热腐蚀能力提高了225倍。

关键词： NiCoCrAlYTa涂层电弧离子镀抗高温氧化热腐蚀高温合金

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大气等离子喷涂制备SOFC连接体Cu/Mn/Co金属防护涂层

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材料研究与应用 2021年第4期15卷 358-367页

作者：江舟文魁宋琛刘太楷董勇邓畅光邓春明刘敏杨成浩广东工业大学材料与能源学院广东广州510640 广东省科学院新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室广东省现代表面工程技术重点实验室广东广州510650 华南理工大学环境与能源学院广东广州510006

为了进一步提高固体氧化物燃料电池(SOFC)连接体防护涂层的电导率,采用大气等离子喷涂技术(APS)制备了Cu/Mn/Co金属涂层.研究了不同喷涂工艺参数对涂层性能的影响,以及涂层在800℃下的氧化行为.通过XRD,SEM及EDS表征涂层高温氧化过程中... 详细信息

为了进一步提高固体氧化物燃料电池(SOFC)连接体防护涂层的电导率,采用大气等离子喷涂技术(APS)制备了Cu/Mn/Co金属涂层.研究了不同喷涂工艺参数对涂层性能的影响,以及涂层在800℃下的氧化行为.通过XRD,SEM及EDS表征涂层高温氧化过程中的相结构、表面形貌和微观结构演变,采用直流四电极法测量涂层的高温电导率.结果表明,800℃下氧化使金属涂层转变成了MnCo_(2)O_(4)/Cu_(x)Mn_(3-x)O_(4)相.氧化初期,涂层表面和底部出现富Cu层;随氧化时间增加,富Cu层逐渐消失,Cu元素均匀分布在涂层中;当氧化120 h时,涂层表层的CuO层已不连续,与涂层分层且产生微裂纹.同时发现,长时间氧化后涂层截面明显致密化,形成了顶部致密、底部多孔的结构.此外,电流为550 A的涂层试样(No.2)尖晶石相最多,涂层致密度最高,其电导率也最高.800℃下氧化120h后,电流为500,550和600 A的三种涂层试样(No.1~No.3)电导率分别为59.68S,93.55和85.72 S/cm,并且氧化过程中电导率保持稳定.所制备的金属涂层和尖晶石涂层均表现出较好的阻Cr扩散效果,Cr主要以Cr_(2)O_(3)的形式富集在基体和涂层的结合处.

关键词：连接体防护涂层 Mn/Co/Cu金属涂层电导率高温氧化 MnCo_(2)O_(4)/Cu_(x)Mn_(3-x)O_(4)

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PCB微钻碳基硬质薄膜的制备以及加工性能的研究

PCB微钻碳基硬质薄膜的制备以及加工性能的研究

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第五届粤港澳真空科技创新发展论坛暨广东省真空学会2021年学术年会

作者：张聿铭范舒瑜王倚倩林松盛匡同春石倩代明江广东省新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室广东省现代表面工程技术重点实验室华南理工大学材料科学与工程学院

微细零部件系统是微小尺度范围内综合机、电、液等技术而形成的高新技术产品,广泛应用在绿色能源、信息电子、航空航天、工业生产和仪器仪表等产业领域。微细切削是一种在介观尺度直接对工件进行切削去除的加工技术,具有卓越的三维加工... 详细信息

微细零部件系统是微小尺度范围内综合机、电、液等技术而形成的高新技术产品,广泛应用在绿色能源、信息电子、航空航天、工业生产和仪器仪表等产业领域。微细切削是一种在介观尺度直接对工件进行切削去除的加工技术,具有卓越的三维加工能力、加工材料的普适性、加工效率和加工成本方面的综合优势,是微细零部件加工技术体系的重要组成部分。化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition,CVD)金刚石薄膜具有硬度高、摩擦系数低、耐磨性强、表面化学惰性高,以及与许多工程材料间弱粘附性等优异的机械及摩擦学性能。本文针对PCB (Printed Circuit Board,PCB)微钻在加工过程中易折断、易粘附工件材料的性能缺陷,对PCB (Printed Circuit Board,PCB)微钻的不同金刚石涂层厚度进行制备以及性能优化。在硬质合金平面样和微细刀具上沉积不同厚度的MCD薄膜,利用扫描电镜(SEM)观察金刚石的微观形貌;原子力显微镜(AFM)考察金刚石表面粗糙度;划痕测试测量金刚石涂层与基体的结合力;最后进行钻削PCB板实验进行加工性能测试。结果表明:1μm厚MCD涂层微钻在钻削700个孔时,主切削刃上薄膜大面积脱落;而4μm以及5μm厚的MCD涂层在分别在钻削1000和1200个钻孔质量有所下降。结合孔的形貌质量以及钻头与涂层的结合性能来看,3μm厚MCD涂层微钻具有更长的工作寿命以及更高的加工精度,其寿命分别是1μm、4μm、5μm涂层厚度的2倍、1倍、1.5倍。

关键词：热丝化学气相沉积金刚石刀具涂层微钻 MCD

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靶面激光光斑尺寸原位测量的研究

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激光与红外 2019年第9期49卷 1054-1059页

作者：王岳亮邓朝阳苏一凡李福海陈兴驰赵国瑞董东东马文有刘敏广东省新材料研究所广东省现代表面工程技术重点实验室现代材料表面工程技术国家工程实验室

提供了一种简便易行的靶面激光光斑尺寸原位测量的方法。从高斯光束的横向光强分布特性出发,建立了激光烧蚀斑半径与辐照激光能量、光斑尺寸、烧蚀阈值间的关系式,模拟分析发现辐照激光光斑尺寸对烧蚀斑半径随辐照能量变化曲线有较大影... 详细信息

提供了一种简便易行的靶面激光光斑尺寸原位测量的方法。从高斯光束的横向光强分布特性出发,建立了激光烧蚀斑半径与辐照激光能量、光斑尺寸、烧蚀阈值间的关系式,模拟分析发现辐照激光光斑尺寸对烧蚀斑半径随辐照能量变化曲线有较大影响。对于脉宽为2ms,波长为1064nm的激光,实验测量了不同能量激光辐照下相纸烧蚀斑半径,并用推导出的关系式拟合测量数据,获得了靶面处光斑尺寸和样品烧蚀阈值。同时,也测量了不同位置处的光斑尺寸和样品烧蚀阈值,对高斯光束束腰位置和样品烧蚀阈值的光斑尺寸效应进行了验证。研究结果表明该技术结果可靠,简单高效。该技术可以为高能激光与固体物质相互作用的基础研究和激光加工等应用领域中实现简单方便地测量靶面光斑尺寸提供帮助。

关键词：激光技术光斑尺寸原位测量高斯光束

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激光选区熔化成形Ti-12Mo-6Zr-2Fe(TMZF)合金微观组织及力学性能的研究

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材料研究与应用 2021年第4期15卷 350-357页

作者：褚清坤闫星辰岳术俊王振国刘敏广东工业大学材料与能源学院广东广州510006 广东省科学院新材料研究所广东省现代表面工程技术重点实验室现代材料表面工程技术国家工程实验室广东广州510650 北京市春立正达医疗器械股份有限公司北京101101

为了探究激光选区熔化(Selective laser melting,SLM)Ti-12Mo-6Zr-2Fe(TMZF)合金的微观组织与力学性能,采用TMZF合金粉进行激光增材制造,研究了铸造TMZF合金与SLM TMZF合金试样微观组织与力学性能的差异.结合X射线衍射仪(XRD)、金相显微... 详细信息

为了探究激光选区熔化(Selective laser melting,SLM)Ti-12Mo-6Zr-2Fe(TMZF)合金的微观组织与力学性能,采用TMZF合金粉进行激光增材制造,研究了铸造TMZF合金与SLM TMZF合金试样微观组织与力学性能的差异.结合X射线衍射仪(XRD)、金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)及能谱分析(EDS)等材料表征手段,对TMZF合金试样的物相分布、微观组织结构、元素分布及试样拉伸断口进行了对比分析.结果表明:SLM TMZF试样与铸造TMZF试样的组织中都含有大量β-Ti组织;SLM TMZF试样的平均显微硬度为355.7±5.64 HV_(0.2),铸造TMZF试样的平均显微硬度为354.8±5.44 HV_(0.2);SLM TMZF试样的屈服强度为934±4.1 MPa、抗拉强度为993±2.4 MPa、延伸率为14.4±0.6%,而铸造TMZF试样的屈服强度为1052±12.1 MPa、抗拉强度为1055±11.7 MPa、延伸率为10.4±1.2%.为进一步探究激光选区熔化制备TMZF的后处理打下基础.

关键词：激光选区熔化 Ti-12Mo-6Zr-2Fe 微观组织力学性能

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活塞环用CrN膜层摩擦磨损性能研究

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材料研究与应用 2020年第1期14卷 41-46页

作者：李福球林凯生谭笛林松盛代明江广东省新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室广东省现代表面工程技术重点实验室广东广州510650

采用阴极电弧离子镀技术沉积了厚度为20μm左右的CrN膜层,分别用扫描电镜(SEM)、显微硬度计、划痕仪,分析测试了CrN膜层的表面和截面形貌、膜层厚度、硬度、结合力等性能.用专用珩磨机模拟活塞环在气缸内的运动,对比了氮化+CrN活塞环与... 详细信息

采用阴极电弧离子镀技术沉积了厚度为20μm左右的CrN膜层,分别用扫描电镜(SEM)、显微硬度计、划痕仪,分析测试了CrN膜层的表面和截面形貌、膜层厚度、硬度、结合力等性能.用专用珩磨机模拟活塞环在气缸内的运动,对比了氮化+CrN活塞环与普通氮化环在极端情况下的磨损特性.结果表明:采用阴极电弧离子镀方法制备的CrN膜具有良好的综合性能,膜层界面明晰、结构致密,膜层与基体结合力大于100 N;氮化+CrN活塞环的表层磨损量仅为普通氮化环的1/7,表现出极佳的耐磨性.

关键词： CrN 摩擦磨损性能活塞环

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锂离子电池氧化铬涂层研究

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材料研究与应用 2020年第1期14卷 26-30页

作者：刘加宋朱晖朝谭僖广东省新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室广东省现代表面工程技术重点实验室广东广州510650

用大气等离子喷涂法热喷涂氧化铬涂层,探究不同喷枪和不同喷涂角度对涂层结构和性能影响.通过金相显微镜、显微硬度计、万能试验机及轮式磨耗仪等仪器,对涂层的厚度、孔隙率、硬度、结合强度及耐磨性能进行了分析.结果表明:两种不同喷... 详细信息

用大气等离子喷涂法热喷涂氧化铬涂层,探究不同喷枪和不同喷涂角度对涂层结构和性能影响.通过金相显微镜、显微硬度计、万能试验机及轮式磨耗仪等仪器,对涂层的厚度、孔隙率、硬度、结合强度及耐磨性能进行了分析.结果表明:两种不同喷枪喷涂涂层的耐磨性能相差不大;随着喷涂角度的下降,涂层的耐磨性能先变差后变好.

关键词：锂离子动力电池等离子喷涂 Cr2O3 涂层耐磨性能喷涂角度

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等离子喷涂-物理气相沉积YSZ热障涂层的制备及微观结构研究

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广西科技大学学报 2021年第4期32卷 17-21页

作者：徐静毛杰梁兴华邓子谦邓春明邓畅光刘敏广西汽车零部件与整车技术重点实验室(广西科技大学) 广西柳州545006 广东省科学院广东省新材料研究所广东广州510650 广东省科学院现代材料表面工程技术国家工程实验室广东广州510650 广东省科学院广东省现代表面工程技术重点实验室广东广州510650

热障涂层与冷却技术结合可以极大地提高航空涡轮发动机叶片的服役温度,而羽毛柱状结构的等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)热障涂层因其热导率低、应变容限良好、热循环寿命长等优势备受关注.通过进行物相分析,使用扫描电子显微镜(SEM)... 详细信息

热障涂层与冷却技术结合可以极大地提高航空涡轮发动机叶片的服役温度,而羽毛柱状结构的等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)热障涂层因其热导率低、应变容限良好、热循环寿命长等优势备受关注.通过进行物相分析,使用扫描电子显微镜(SEM)观察热障涂层表面及截面的形貌结构;在SEM二维图像的基础上,使用图像法计算孔隙率.结果表明:通过PS-PVD设备制备出的热障涂层结晶度良好,空间点矩阵属于P/nmc(137),为四方结构,涂层平均平面孔隙率较大,为20.03%,具有良好的隔热性能.

关键词：等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD) 热障涂层制备微观结构

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细长管内壁涂层技术进展及应用现状

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材料研究与应用 2021年第3期15卷 262-275页

作者：刘喆冷科郭朝乾卢冰文蔡召兵高心蕊中国核动力研究设计院四川成都610000 广东省科学院新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室广东省现代表面工程技术重点实验室广东广州510651 武汉科技大学冶金装备及其控制省部共建教育部重点实验室湖北武汉430000

内壁涂层技术是一种可以降低管内内容物对管壁损伤的有效方法,能有效的提升细管零件的使用寿命和服役安全性.近年来,在细长管内壁涂层制备技术也受到越来越多的关注,并在制备技术和应用方面均取得了重要的进展.系统介绍了目前国内外应... 详细信息

内壁涂层技术是一种可以降低管内内容物对管壁损伤的有效方法,能有效的提升细管零件的使用寿命和服役安全性.近年来,在细长管内壁涂层制备技术也受到越来越多的关注,并在制备技术和应用方面均取得了重要的进展.系统介绍了目前国内外应用于内壁涂层制备技术的发展历史及其分类,重点对热浸镀、电镀、物理气相沉积、化学气相沉积技术在细管内壁涂层制备的成膜机理进行了详细的论述.基于细管内壁涂层技术的发展和应用状况,从理论研究、使用环境、技术工程化应用等方面,总结了现有研究和应用中的成果及存在的问题.重点从涂层材料体系、基体特性、厚度均匀性控制以及界面结合特征几个方面分别对上述技术的潜在应用前景进行了分析和展望.

关键词：细长管内壁涂层电镀物理气相沉积化学气相沉积浸镀

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