检索结果-内蒙古大学图书馆

材料研究与应用 2025年第1期19卷 171-179页

作者：张景钦杨文超湛永钟侯振宁张小锋广西大学资源环境与材料学院/省部共建特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室/有色金属及材料加工新技术教育部重点实验室广西南宁530004 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

红外隐身性能是新一代战斗机高温部件设计中的关键指标。高温部件通常采用热障涂层作为面层,通过表面涂覆红外低发射率涂层实现红外隐身。研究了不同涂层制备工艺对复合涂层性能的影响。采用等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)技术和大气... 详细信息

红外隐身性能是新一代战斗机高温部件设计中的关键指标。高温部件通常采用热障涂层作为面层,通过表面涂覆红外低发射率涂层实现红外隐身。研究了不同涂层制备工艺对复合涂层性能的影响。采用等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)技术和大气等离子喷涂(APS)技术,以DZ40M高温合金为基体,通过PS-PVD或APS制备不同厚度的7YSZ陶瓷层,随用电弧离子镀沉积Al中间层以提升表面导电性,并通过电镀法形成Pt红外低发射率层。研究表明,Al层在真空热处理过程中与YSZ发生原位反应生成致密α-Al2O3层,显著增强涂层间结合强度。当采用APS工艺制备YSZ层,Al/Pt的厚度比接近1∶1时,复合涂层在真空热处理后红外发射率可低至0.21,结合强度达41 MPa,通过优化Al/Pt层的厚度比,结合强度可进一步提升至53 MPa。若Al层过薄,Pt层会出现微观翘起,若Al层过厚,则会导致Pt层微观层面产生起伏与空洞,这两种情况均会对复合涂层的红外性能与结合强度造成影响。当采用PS-PVD工艺制备YSZ层,复合涂层在真空热处理后红外发射率低至0.27,结合强度达到68 MPa。为高性能红外隐身涂层的设计与工艺优化提供了重要理论依据。

关键词：大气等离子喷涂等离子喷涂-物理气相沉积热障涂层氧化钇稳定氧化锆电镀红外发射率显微结构结合强度

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CeO_(2)⁃Y_(2)O_(3)⁃ZrO_(2)热障涂层研究进展

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材料研究与应用 2023年第5期17卷 953-966页

作者：侯振宁杨文超湛永钟张小锋张景钦毛杰杨冠军谭僖广西大学资源环境与材料学院/省部共建特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室/有色金属及材料加工新技术教育部重点实验室广西南宁530004 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 西安交通大学材料科学与工程学院陕西西安710049

随着先进航空发动机涡轮叶片热障涂层服役温度、服役寿命和隔热性能等要求的不断提升,传统的6%—8%Y_(2)O_(3)部分稳定ZrO_(2)(YSZ)热障涂层由于存在容易产生高温相变、变形剥落等问题,已难以适应未来高温等更加严苛的工作环境。CeO_(2)... 详细信息

随着先进航空发动机涡轮叶片热障涂层服役温度、服役寿命和隔热性能等要求的不断提升,传统的6%—8%Y_(2)O_(3)部分稳定ZrO_(2)(YSZ)热障涂层由于存在容易产生高温相变、变形剥落等问题,已难以适应未来高温等更加严苛的工作环境。CeO_(2)和Y_(2)O_(3)共同稳定的ZrO_(2)(CYSZ)涂层具有良好的高温相稳定性、较好的抗熔盐腐蚀性能,CeO_(2)的掺杂能使ZrO_(2)材料的热导率降低,提高涂层的隔热性能、热膨胀系数和抗热震性能。综述了国内外CYSZ热障涂层的研究成果和存在的问题,阐述了CeO_(2)掺杂对YSZ热障涂层性能的影响机制,并简要介绍了目前国内外CYSZ热障涂层及其材料的制备技术研究进展。

关键词：热障涂层 CeO_(2)-Y_(2)O_(3)-ZrO_(2)(CYSZ) 掺杂机理高温性能热喷涂技术

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热障涂层体系典型黏结层的抗热腐蚀性能

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航空制造技术 2020年第14期63卷 34-40,47页

作者：阳颖飞任盼鲍泽斌邓春明李卫暨南大学先进耐磨蚀及功能材料研究院广州510632 中国科学院金属研究所沈阳110016 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州510650 广东省现代表面工程技术重点实验室广州510650

为了探究热障涂层体系中不同类型黏结层的热腐蚀行为,对比评价了4种典型黏结层(普通NiAl涂层、NiCoCrAlY涂层、Pt改性NiAl涂层以及Pt+Hf改性NiAl涂层)在900℃条件下Na2SO4/NaCl(质量分数75%∶25%)混合盐中的热腐蚀行为。利用扫描电镜、... 详细信息

为了探究热障涂层体系中不同类型黏结层的热腐蚀行为,对比评价了4种典型黏结层(普通NiAl涂层、NiCoCrAlY涂层、Pt改性NiAl涂层以及Pt+Hf改性NiAl涂层)在900℃条件下Na2SO4/NaCl(质量分数75%∶25%)混合盐中的热腐蚀行为。利用扫描电镜、X射线衍射以及电子探针等手段分析了热腐蚀过程中的物相结构、显微组织演变规律。研究结果表明,普通NiAl涂层退化最快,NiCoCrAlY涂层的退化速率相对NiAl涂层有所减慢,两种改性NiAl涂层表现出较好的抗热腐蚀性能,其中Pt改性NiAl涂层具有最佳的抗热腐蚀能力,相比之下Hf元素的加入对Pt–Al涂层抗热腐蚀性能无益。

关键词：热障涂层黏结层热腐蚀组织演变失效行为

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等离子喷涂-物理气相沉积制备7YSZ热障涂层及其热导率研究

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材料工程 2017年第7期45卷 1-6页

作者：袁佟邓畅光毛杰邓春明邓子谦中南大学材料科学与工程学院长沙410083 广州有色金属研究院新材料研究所广州510650 现代材料表面工程国家工程实验室广州510650 广东省现代材料表面工程重点实验室广州510650

通过等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)技术在3种不同工艺参数下制备7YSZ热障涂层。采用XRD和SEM分析涂层的相结构和微观组织,利用激光脉冲法测量涂层不同温度下的热导率。结果表明:通过调整工艺参数中电流的大小和等离子气体成分,可以... 详细信息

通过等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)技术在3种不同工艺参数下制备7YSZ热障涂层。采用XRD和SEM分析涂层的相结构和微观组织,利用激光脉冲法测量涂层不同温度下的热导率。结果表明:通过调整工艺参数中电流的大小和等离子气体成分,可以制备截面呈柱状、致密层状和柱-颗粒状混合组织结构,表面呈"菜花"状或起伏的多峰状的YSZ热障涂层。涂层的相结构由粉末的单斜相氧化锆(m-ZrO_2)转变为涂层中的四方相氧化锆(t-ZrO_2),并保留至室温。在700~1100℃时,YSZ涂层的热导率随着温度的升高而增大。柱状晶结构涂层因具有较大的孔隙率,可以有效降低涂层的热导率,其热导率为1.0~1.2W·m^(-1)·K^(-1);而层状结构涂层由于比较致密,其热导率相对较高。

关键词：等离子喷涂-物理气相沉积 7YSZ 热障涂层热导率

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硬化工艺对双辉渗银不锈钢膜层结构及性能的影响

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材料导报 2016年第16期30卷 91-94,119页

作者：孔维欢侯惠君卢德宏韦春贝张玲玲昆明理工大学材料科学与工程学院昆明650093 广州有色金属研究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州510651 中国科学院金属研究所沈阳110016

不锈钢双辉渗银处理获得的渗银层硬度较低且不耐磨,因此设计硬化方案对渗银不锈钢进行硬化,以改善其耐磨性。采用等离子氮碳共渗技术进行渗银层的改性工作,对不同工艺下膜层的微观形貌、成分及物相构成进行了分析,并对比了其硬度及磨损... 详细信息

不锈钢双辉渗银处理获得的渗银层硬度较低且不耐磨,因此设计硬化方案对渗银不锈钢进行硬化,以改善其耐磨性。采用等离子氮碳共渗技术进行渗银层的改性工作,对不同工艺下膜层的微观形貌、成分及物相构成进行了分析,并对比了其硬度及磨损性能。两种硬化工艺下测得的硬度及磨损试验数据如下:渗银处理(×3h)+渗氮碳处理(×10h)工艺制备的试样表面硬度值为283HV0.025,15s,平均摩擦系数为0.4287,磨损失重为12.9mg;渗氮碳处理(×10h)+渗银处理(×3h)工艺制备的硬度值为544HV0.025,15s,平均摩擦系数为0.4266,磨损失重为11.5mg。可以看出渗银处理(×3h)+渗氮碳处理(×10h)工艺未提升渗银不锈钢的表面硬度,渗氮碳处理(×10h)+渗银处理(×3h)工艺将渗银不锈钢的表面硬度提升了近1倍。两种硬化工艺对渗银不锈钢的耐磨性能略有改善。

关键词：抗菌不锈钢复合工艺显微硬度耐磨性

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热震中7YSZ热障涂层结构演变

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无机材料学报 2015年第12期30卷 1261-1266页

作者：张小锋周克崧张吉阜张永刘敏邓春明华南理工大学材料科学与工程学院广州510640 广州有色金属研究院现代材料表面工程技术国家工程实验室广州510650 广州有色金属研究院新材料研究所广州510650

采用低温超音速等离子喷涂(LT-HVOF)在镍基高温合金基体上制备了Ni Co Cr Al YTa粘结层,使用大气等离子喷涂(APS)在粘结层上`制备了7wt%Y2O3-Zr O2(7YSZ)陶瓷层。基于动态试验即热震实验研究了粘结层的扩散氧化机制,探讨了陶瓷层的烧结... 详细信息

采用低温超音速等离子喷涂(LT-HVOF)在镍基高温合金基体上制备了Ni Co Cr Al YTa粘结层,使用大气等离子喷涂(APS)在粘结层上`制备了7wt%Y2O3-Zr O2(7YSZ)陶瓷层。基于动态试验即热震实验研究了粘结层的扩散氧化机制,探讨了陶瓷层的烧结及相变过程并观察了涂层的结构演变。实验结果表明:动态热循环下随着热震次数的增加,粘结层组元扩散氧化形成热生长氧化物(TGO)且厚度逐渐增加。此外,粘结层组元在温度梯度下沿陶瓷层内部裂纹向高温区扩散,最终在陶瓷层表面裂纹区域出现大量的金属氧化物,同时粘结层组元的扩散有助于陶瓷层的烧结,导致其显微硬度逐渐增大,而粘结层由于Kirkendall效应,其内部出现大量的孔洞导致其显微硬度逐渐降低。另外,陶瓷层在相变及热循环应力的作用下表面出现了大尺度的宏观裂纹。

关键词：热震热生长氧化物失效机理结构演变

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AZO透明导电薄膜光电性能的研究进展

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材料导报（纳米与新材料专辑） 2016年第1期30卷 228-234页

作者：张程代明江石倩代建清昆明理工大学材料科学与工程学院昆明650000 广州有色金属研究院新材料研究所广州510651 广东省现代表面工程技术重点实验室广州510651 现代材料表面工程技术国家工程实验室广州510651

掺铝氧化锌(AZO)薄膜其原料来源广、经济无毒,且具有优越的光电性能,可以与传统铟锡氧化物(ITO)薄膜相媲美,是优良的透明导电材料。目前,关于各制备工艺参数对AZO薄膜的影响规律及其影响机理仍是研究热点。综述了透明导电AZO薄膜光学与... 详细信息

掺铝氧化锌(AZO)薄膜其原料来源广、经济无毒,且具有优越的光电性能,可以与传统铟锡氧化物(ITO)薄膜相媲美,是优良的透明导电材料。目前,关于各制备工艺参数对AZO薄膜的影响规律及其影响机理仍是研究热点。综述了透明导电AZO薄膜光学与电学性能的研究进展,讨论了各制备工艺条件对薄膜性能的影响,分析了AZO/metal/AZO多层膜的研究现状,并对AZO薄膜的研究方向给予了展望。

关键词： AZO薄膜磁控溅射光电性能 AZO/metal/AZO多层膜

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活性屏等离子氮碳共渗温度对3Cr13不锈钢组织和性能的影响

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热加工工艺 2016年第4期45卷 113-116页

作者：张玲玲侯惠君詹肇麟韦春贝孔维欢昆明理工大学材料科学与工程学院云南昆明650093 广东省现代表面工程技术重点实验室广东广州510651 广州有色金属研究院新材料研究所广东广州510651

采用活性屏等离子氮碳共渗技术对3Cr13不锈钢在不同温度下进行处理,并采用光学显微镜和X射线衍射仪对渗层的组织形貌和成分进行分析,利用显微硬度计、球-盘摩擦磨损试验仪、扫描电镜研究了材料的硬度及摩擦磨损性能。结果表明,随处理温... 详细信息

采用活性屏等离子氮碳共渗技术对3Cr13不锈钢在不同温度下进行处理,并采用光学显微镜和X射线衍射仪对渗层的组织形貌和成分进行分析,利用显微硬度计、球-盘摩擦磨损试验仪、扫描电镜研究了材料的硬度及摩擦磨损性能。结果表明,随处理温度升高,试样表层相组成由α'_N相+ε相+γ'相逐渐转变成α相+CrN相+ε相,试样表面显微硬度增加,磨损率降低约一个数量级,耐磨性能提高。

关键词： 3Cr13不锈钢活性屏等离子氮碳共渗温度组织耐磨性

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Properties of W/DLC/W-S-C composite films fabricated by magnetron sputtering

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2015年第9期25卷 3002-3011页

作者：代明江韦春贝周克崧朱敏侯惠君林松盛佟鑫华南理工大学材料科学与工程学院广州510640 广州有色金属研究院新材料研究所广州510650 广州有色金属研究院现代材料表面工程技术国家工程实验室广州510650

A kind of W/DLC/W-S-C composite film was fabricated by magnetron sputtering *** of WSx content on the structure and the adhesion of the composite films were *** addition,tribological behavior of the composite films was studied in the conditions of the ambient air and N2 gas atmosphere by ball-on-disk *** results indicate that the composite films show dense and amorphous *** WCx and WSx compounds are found in amorphous diamond like carbon matrix in the top layers of W-S-C.A proper WSx content is beneficial for improving the adhesion of the composite *** air atmosphere,the composite films with high C content have better wear resistance and the friction coefficients range from 0.15 to *** N2 condition,high WSx content is benefit for the wear resistance and the friction coefficients of the composite films range from 0.03 to 0.1.

关键词： W/DLC/W-S-C composite film magnetron sputtering adhesion strength friction coefficient

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Effect of sputtering conditions on growth and properties of ZnO :Al films

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2015年第5期25卷 1517-1524页

作者：石倩代明江林松盛侯惠君韦春贝胡芳广东省现代表面工程技术重点实验室广州510651 广州有色金属研究院新材料研究所广州510651

Al-doped zinc oxide（AZO） films were deposited on glass substrates by mid-frequency magnetron sputtering. The effects of substrate rotation speed and target-substrate distance on the electrical, optical properties and microstructure and crystal structures of the resulting films were investigated by scanning electron microscopy（SEM）, atomic force microscopy（AFM）, X-ray diffraction（XRD）, spectrophotometer and Hall-effect measurement system, respectively. XRD results show that all AZO films exhibit a strong preferred c-axis orientation. However, the crystallinity of films decreases with the increase of substrate rotation speed, accompanying with the unbalanced grains grows. For the films prepared at different target-substrate distances, the uniform microstructure and morphology are observed. The highest carrier concentration of 5.9×1020 cm-3 and Hall mobility of 13.1 cm^2/（V·s） are obtained at substrate rotation speed of 0 and target-substrate distance of 7 cm. The results indicate that the structure and performances of the AZO films are strongly affected by substrate rotation speed.

关键词： ZnO thin film mid-frequency magnetron sputtering substrate rotation speed target-substrate distance optoelectronic performance

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