检索结果-内蒙古大学图书馆

金属功能材料 2019年第3期26卷 21-26页

作者：李琪代明江韦春贝刘凤美熊敏广东省焊接技术研究所(广东省中乌研究院)广东省现代焊接技术重点实验室广东广州510650 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

为了改善钛合金表面的抗微动磨损性能,采用非平衡磁控溅射技术在钛合金(TC4)表面沉积了不同调制比(2∶1、1∶1、1∶2)的MoS2-Ti/Cu-Ni-In多层固体润滑膜(调制周期均为2μm)。利用扫描电镜、划痕仪、XRD、维氏显微硬度计、微动摩擦磨损... 详细信息

为了改善钛合金表面的抗微动磨损性能,采用非平衡磁控溅射技术在钛合金(TC4)表面沉积了不同调制比(2∶1、1∶1、1∶2)的MoS2-Ti/Cu-Ni-In多层固体润滑膜(调制周期均为2μm)。利用扫描电镜、划痕仪、XRD、维氏显微硬度计、微动摩擦磨损试验机、3D表面轮廓仪对多层膜的形貌、结合力、物相、硬度、抗微动磨损性能、磨痕形貌进行分析测试。结果表明,所制备的MoS2-Ti/Cu-Ni-In多层膜交替结构清晰,结构致密,在12000个微动循环周期后,测得MoS2-Ti/Cu-Ni-In多层膜在调制比为工艺2∶1、1∶1时,多层膜的室温平均微动系数分别为0.071、0.065,其最终磨损总量分别为0.087mm3、0.045mm3,多层膜具有良好的抗微动磨损效果。

关键词：调制比微动磨损固体润滑膜微动磨痕多层膜

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TiAlSiN涂层高温摩擦磨损性能

TiAlSiN涂层高温摩擦磨损性能

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第三届粤港澳大湾区真空科技创新发展论坛暨2019年广东省真空学会学术年会

作者：宋智辉代明江李洪林松盛石倩洪悦苏一凡广东工业大学材料与能源学院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

TiAlSiN涂层因其优异的抗氧化性与高硬度被应用于于刀具、模具等工件表面,涂层主要处于高温磨损与冷却液耦合作用,高、低温循环使用的服役环境,因此探究涂层在不同温度下的耐磨性能与磨损机理至关重要。本文采用电弧离子镀技术于M2高速... 详细信息

TiAlSiN涂层因其优异的抗氧化性与高硬度被应用于于刀具、模具等工件表面,涂层主要处于高温磨损与冷却液耦合作用,高、低温循环使用的服役环境,因此探究涂层在不同温度下的耐磨性能与磨损机理至关重要。本文采用电弧离子镀技术于M2高速钢表面沉积TiAlSiN涂层,使用摩擦磨损试验机研究涂层在常温、600℃、700℃、800℃下摩擦学性能,探究TiAlSiN涂层在高温磨损与高温氧化多重作用下表面变化。使用X射线衍射仪表征涂层磨损前后物相结构;划痕仪和硬度计测量涂层力学性能;3D表面轮廓仪测量表面轮廓与磨痕3D形貌;SEM扫描电镜观察磨痕微观形貌;EDS能谱检测磨痕各处元素分布。结果表明:TiAlSiN涂层在常温、600℃、700℃、800℃下与SiN的摩擦系数分别为0.81、0.7、0.62、0.5。磨损温度上升,TiAlSiN涂层氧化后生成的TiO、AlO等氧化物在磨损过程中起到润滑作用,涂层的摩擦系数降低,同时高温条件下TiAlSiN涂层发生软化,磨损时产生的硬质颗粒夹杂在涂层与摩擦球之间形成磨粒磨损、黏着磨损,高温氧化条件下涂层磨损率增大,出现低摩擦系数高磨损率现象。

关键词： TiAlSiN涂层结构氧化性耐摩性

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电弧离子镀的电磁参数对CrAlN涂层结构与性能的影响

电弧离子镀的电磁参数对CrAlN涂层结构与性能的影响

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第三届粤港澳大湾区真空科技创新发展论坛暨2019年广东省真空学会学术年会

作者：刘灵云林松盛王迪李风代明江石倩汪唯苏一凡广东工业大学材料与能源学院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

电弧离子镀由于其显着的优点,如高离子化率,高入射粒子能量,良好的衍射和低沉积温度,已广泛应用于各种工业领域。当电弧等离子体从目标表面处的燃烧阴极点喷射时,称为宏观粒子的一些中性粒子簇产生极高能量密度的阴极点。这些中性粒子... 详细信息

电弧离子镀由于其显着的优点,如高离子化率,高入射粒子能量,良好的衍射和低沉积温度,已广泛应用于各种工业领域。当电弧等离子体从目标表面处的燃烧阴极点喷射时,称为宏观粒子的一些中性粒子簇产生极高能量密度的阴极点。这些中性粒子簇与等离子体一起喷射并向下飞到沉积的薄膜层。表面引起膜表面的污染,其存在严重影响沉积膜层的质量。为了提高涂层的表面质量,采用电磁及强永磁的共同作用降低颗粒的数量和大小,然而电磁电压对磁场的作用影响很大。所以应优化出最佳电磁电压获得表面质量好、综合性能佳的涂层。利用电弧离子镀在TC11钛合金沉积CrAlN涂层,电磁电压分别为OV,15V,25V,35V和45V。通过X射线衍射（XRD）,扫描电子显微镜（SEM）、能量色散X射线光谱（EDX）、纳米压痕仪和纳米划痕仪研究了电磁电压对涂层微观结构,元素含量和力学性能的影响。利用金相显微镜、球-盘摩擦磨损试验仪和3D表面形貌仪对不同电磁电压下制备的涂层表面的颗粒数量进行定量分析和研究涂层的摩擦磨损性能和抗冲蚀性能。结果表明:添加电磁电压可以显着减少涂层中的大颗粒数量,提高涂层的表面质量和耐磨性。改变电磁电压对涂层的微观结构没有显着影响,涂层沿（111）晶面优先生长。随着电磁电压从15V增加到45V,涂层沉积速率从0.81μm/h增加到1.195μm/h;涂层上的大颗粒数量,摩擦系数和磨损率先减小后增大,磨损机制为磨粒磨损。电磁电压为25V时涂层由于具有较少大颗粒的紧凑结构而显示出最佳性能,此时大颗粒占涂层的面积比例为6.22%,摩擦系数为0.45,磨损率为2.09×10mm/N·m。

关键词：电弧离子镀大颗粒电磁电压摩擦磨损

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喷雾干燥法制备PS-PVD用8YSZ纳米团聚粉末

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表面技术 2018年第10期47卷 275-282页

作者：殷建安刘敏张小锋邓春明邓子谦曾德长华南理工大学材料科学与工程学院广州510640 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510651 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广州510651

目的通过喷雾干燥法制备用于等离子喷涂-物理气相沉积法(Plasma Spray-Physical Vapor Deposition,PS-PVD)多相沉积柱状/致密涂层的Zr O_2-8%Y_2O_3(8YSZ)纳米团聚粉末。方法采用平均粒度为20 nm的8YSZ纳米粉为原料并配制成浆料,球磨后... 详细信息

目的通过喷雾干燥法制备用于等离子喷涂-物理气相沉积法(Plasma Spray-Physical Vapor Deposition,PS-PVD)多相沉积柱状/致密涂层的Zr O_2-8%Y_2O_3(8YSZ)纳米团聚粉末。方法采用平均粒度为20 nm的8YSZ纳米粉为原料并配制成浆料,球磨后通过喷雾干燥法制备出8YSZ的纳米团聚粉末,并研究不同含量粘结剂(NJ-3)对粉末的影响。利用TEM、SEM表征粉末及涂层的微观结构。通过XRD、激光粒度及拉伸试验对粉末及涂层性能进行表征。结果纳米8YSZ粉末在添加适当种类及含量的分散剂、粘结剂并通过喷雾干燥加工后,成功制备出球形度高、粒度小且适用于气/液/固多相沉积的PS-PVD用喷涂粉末。当粘结剂含量低于8%时,粉末球形度低,表面存在明显坑孔。而当粘结剂含量高于12%时,PS-PVD气相沉积效率低,涂层质量差。当粘结剂含量为10%时,粉末球形度高,D90=12.24μm,可气/液/固多相沉积制备形貌良好的柱状涂层及致密涂层。其中气相沉积所制备柱状涂层结合强度可达33 MPa,且原始粉末中的m-ZrO_2完全转变为t-ZrO_2。结论当粘结剂含量为10%时,所制备粉末能够流畅送粉,并进行气/液/固多相沉积,且涂层质量最优。粘结剂在粉末内部分布均匀,并主要起粘结和支撑作用,同时可改善粉末表面形貌。喷雾干燥后粉末粒度随着粘结剂含量增加而增大,但非线性变化。

关键词：喷雾干燥等离子-物理气相沉积 8YSZ 纳米团聚柱状涂层致密涂层多相沉积

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不同稀土掺杂固体渗铬对Cr-RE渗层结构及性能的影响

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表面技术 2018年第10期47卷 157-164页

作者：唐相国代明江韦春贝匡同春林松盛侯惠君华南理工大学材料科学与工程学院广州510640 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510651 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广州510651

目的改善GCr15轴承钢的表面性能,以满足其在重载恶劣工况下服役的要求。方法采用固体包埋法对GCr15轴承钢进行渗铬处理,通过添加不同的稀土氧化物La_2O_3、Y_2O_3和Ce O_2,获得三种Cr-RE渗层。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD... 详细信息

目的改善GCr15轴承钢的表面性能,以满足其在重载恶劣工况下服役的要求。方法采用固体包埋法对GCr15轴承钢进行渗铬处理,通过添加不同的稀土氧化物La_2O_3、Y_2O_3和Ce O_2,获得三种Cr-RE渗层。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、显微维氏硬度计、Rockwell-C硬度计及球-盘式摩擦磨损试验机,对Cr-RE渗层的表面形貌、截面形貌、物相组成、渗层成分、显微硬度、结合强度和摩擦磨损性能分别进行表征。结果不同稀土元素添加都能在GCr15轴承钢表面形成一层致密、连续的稀土改性渗铬层,其厚度为10μm,其中Cr-La渗层韧性和结合强度最好,其压痕等级为HF1。Cr-RE渗层主要由Cr_7C_3、Cr_2C和(Cr,Fe)_7C_3等相组成。Cr-RE渗层能显著提高基体表面硬度,其中Cr-Y渗层表面硬度最大可达1520 HV。三种Cr-RE渗层均有提高耐磨性和减摩作用,其中Cr-La渗层具有最好的摩擦学性能,其平均摩擦系数为0.4714,磨损率为4.4806×10^(-7 )mm^3/(N?m),其磨损机理为粘着转移和氧化磨损。结论稀土掺杂渗铬能有效改善渗铬层的韧性和耐磨性,其中Cr-La渗层综合性能最好。

关键词： GCr15轴承钢 Cr-RE渗层稀土氧化物摩擦磨损性能固体包埋法

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GH3536高温合金表面等离子喷涂镍铝钨涂层的微观结构与性能

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电镀与涂饰 2018年第24期37卷 1123-1127页

作者：曾威杨焜陈龙飞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510651

采用大气等离子喷涂在GH3536高温合金基体上制备了NiAlW涂层,对其显微结构、物相组成、孔隙率、结合强度、显微硬度和高温摩擦磨损行为进行了表征。结果表明,由于大气等离子喷涂NiAlW粉末颗粒熔化充分,因此涂层截面呈典型的层状结构且... 详细信息

采用大气等离子喷涂在GH3536高温合金基体上制备了NiAlW涂层,对其显微结构、物相组成、孔隙率、结合强度、显微硬度和高温摩擦磨损行为进行了表征。结果表明,由于大气等离子喷涂NiAlW粉末颗粒熔化充分,因此涂层截面呈典型的层状结构且较致密,与基体结合良好,在600°C下的耐磨性能明显优于基体。

关键词：高温合金镍铝钨合金涂层大气等离子喷涂显微结构形貌结合强度耐磨性

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响应曲面设计在碳化钨–钴–铬涂层褪除工艺优化中的应用

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电镀与涂饰 2018年第15期37卷 683-686页

作者：康忠明陈志坤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510651

采用电化学法褪除45钢表面的WC–10Co–4Cr超音速喷涂层,通过回归分析和响应曲面分析对褪除工艺进行优化,得到最优工艺条件为:褪除粉(主要成分是柠檬酸钠和碳酸钠)0.25~0.30 kg/L,p H 11~12,室温,不锈钢为阴极,电流密度5 A/dm2,时间80~9... 详细信息

采用电化学法褪除45钢表面的WC–10Co–4Cr超音速喷涂层,通过回归分析和响应曲面分析对褪除工艺进行优化,得到最优工艺条件为:褪除粉(主要成分是柠檬酸钠和碳酸钠)0.25~0.30 kg/L,p H 11~12,室温,不锈钢为阴极,电流密度5 A/dm2,时间80~90 min。

关键词：碳化钨–钴–铬涂层超音速喷涂褪除响应曲面设计回归分析

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表面处理技术对钛合金疲劳性能影响的研究进展

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真空 2019年第6期56卷 36-42页

作者：王迪林松盛刘灵云杨洪志蒋百灵薛玉娜周克崧西安理工大学材料科学与工程学院陕西西安710048 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510651

针对钛合金表面硬度较低、耐磨性较差、易高温氧化等缺陷,选择适当的表面处理技术能够使其得以改善。由于钛合金对疲劳性能十分敏感,在表面处理过后,对其疲劳性能有较大影响。因而本文归纳了钛合金表面处理的多种方法,如电镀、化学镀、... 详细信息

针对钛合金表面硬度较低、耐磨性较差、易高温氧化等缺陷,选择适当的表面处理技术能够使其得以改善。由于钛合金对疲劳性能十分敏感,在表面处理过后,对其疲劳性能有较大影响。因而本文归纳了钛合金表面处理的多种方法,如电镀、化学镀、热喷涂、激光处理、阳极氧化、微弧氧化、物理气相沉积技术等。根据钛合金疲劳断裂现状及表面改性技术的特点,讨论了表面技术的应用、材料的选择和结构的设计对钛合金基体疲劳性能的影响。分析并总结了涂层在疲劳断裂过程起到的作用及影响疲劳性能的的主要原因,展望了未来钛合金表面改性方法、涂层材料及结构的研究趋势。以期为制备高强度、耐摩擦磨损和提升钛合金基体疲劳性能的表面改性涂层提供参考。

关键词：钛合金表面改性疲劳性能涂层结构

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不同碳基体CVD SiC涂层的制备及其微观结构研究

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材料研究与应用 2019年第1期13卷 15-21页

作者：王昊黄东何雨恬王秀连邓畅光林松盛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 湖南东映碳材料科技有限公司湖南长沙410083 中南大学粉末冶金国家重点实验室湖南长沙410083

分别以高纯石墨、细颗粒石墨及低密度的C/C复合材料为基体,以MTS为SiC的先驱体原料,采用化学气相沉积工艺制备SiC涂层.通过扫描电镜(SEM)观察CVDSiC涂层的微观形貌,利用X射线衍射仪(XRD)分析其晶体结构.研究发现,在不同沉积基体上沉积的... 详细信息

分别以高纯石墨、细颗粒石墨及低密度的C/C复合材料为基体,以MTS为SiC的先驱体原料,采用化学气相沉积工艺制备SiC涂层.通过扫描电镜(SEM)观察CVDSiC涂层的微观形貌,利用X射线衍射仪(XRD)分析其晶体结构.研究发现,在不同沉积基体上沉积的SiC晶体形貌不同.以高纯石墨为基体的试样表面基本不存在SiC晶须的生长特征;以细颗粒石墨为基体的试样的表面发现了SiC晶须的生长特征,且基体内部的SiC晶体具有一定的CVI特征,即靠近基体内部沉积的SiC晶体逐渐由SiC晶须变为SiC纳米线;以C/C复合材料为基体的试样内部和表面沉积的SiC晶体表现出多元化的形貌,以层状SiC晶体和SiC晶须为主,主要是由基体材料微观结构的多元化而导致沉积的微区气氛有所不同造成的.

关键词： CVD SiC 微观结构 SiC晶须

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掺钨类金刚石薄膜制备工艺参数的正交分析研究

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材料研究与应用 2019年第1期13卷 53-56页

作者：张程李福球谢思中林凯生朱晖朝张忠诚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 湖南南方通用航空发动机有限公司湖南株洲412000

采用离子源技术制备掺钨类金刚石薄膜(W-DLC),为系统地探究各工艺参数对薄膜硬度的影响,设计了L9(34)正交试验方案,同时结合正交分析效应曲线分别研究了C2H2流量、离子源电流、基体负偏压、钨靶电流对薄膜硬度的影响.结果表明:基体负偏... 详细信息

采用离子源技术制备掺钨类金刚石薄膜(W-DLC),为系统地探究各工艺参数对薄膜硬度的影响,设计了L9(34)正交试验方案,同时结合正交分析效应曲线分别研究了C2H2流量、离子源电流、基体负偏压、钨靶电流对薄膜硬度的影响.结果表明:基体负偏压对薄膜硬度影响最大,其次为C2H2流量和离子源电流,钨靶电流的影响最小;薄膜硬度随C2H2流量的增大整体呈上升趋势,随离子源电流及偏压的增加而增加,随钨靶电流的增加而减小;工艺参数组合优选为C2H2流量100mL/min、离子源电流8A、负偏压100V、钨靶电流4A.该研究为后续进一步优化工艺,制备高性能类金刚石薄膜提供了重要的理论依据.

关键词：正交分析类金刚石薄膜硬度

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