微弧等离子喷涂碳纳米管/纳米Al_2O_3-TiO_2复合涂层高温性能研究 被引量：10

1

作者 汪刘应 徐卓 +1 位作者 华绍春 刘顾 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期239-243,共5页

采用等离子喷涂技术制备了5wt%CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层,借助SEM、热红联仪和RAM反射率测试系统对CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层的组织结构、高温氧化性能、电磁特性进行了分析.结果表明:CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层的组织结构致密、孔隙率低,C... 采用等离子喷涂技术制备了5wt%CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层,借助SEM、热红联仪和RAM反射率测试系统对CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层的组织结构、高温氧化性能、电磁特性进行了分析.结果表明:CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层的组织结构致密、孔隙率低,CNTs分散均匀,碳纳米管与Al2O3-TiO2陶瓷粘结剂之间具有良好的界面相容性.在20～700℃高温氧化过程中,CNTs起始失重温度为471.29℃,CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层的高温氧化性能有一定提高,起始失重温度从471.29℃提高到507.8℃,而碳纳米管的失重率从100%下降到33.68%.CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层具有较好的高温吸波性能,25℃时复合涂层的反射率峰值为-7.86dB.随温度的升高,CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层的反射率峰值不断减小,谐振频率向低频移动,300℃时复合涂层的反射率峰值为-12.88dB,小于-5dB频带宽为4.48GHz. 展开更多

关键词 微弧等离子喷涂 CNTs/Al2O3-TiO2 高温性能 电磁特性

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微弧等离子喷涂AT13纳米涂层的工艺优化 被引量：11

2

作者 华绍春 王汉功 +1 位作者 汪刘应 刘顾 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期560-564,共5页

根据微弧等离子喷涂在不同工艺参数下制备的AT13纳米涂层结合强度和显微硬度的测试结果,运用遗传神经网络算法对喷涂工艺参数与涂层结合强度和显微硬度之间的非线性关系进行建模与仿真,并应用遗传算法和多目标优化理论对AT13纳米涂层的... 根据微弧等离子喷涂在不同工艺参数下制备的AT13纳米涂层结合强度和显微硬度的测试结果,运用遗传神经网络算法对喷涂工艺参数与涂层结合强度和显微硬度之间的非线性关系进行建模与仿真,并应用遗传算法和多目标优化理论对AT13纳米涂层的性能进行了优化．研究结果表明,仿真值与实验值相一致,相对误差<0．5％;喷涂电流、Ar流量和Ar压力分别为150A、0．64m3／h和0．38MPa．时,AT13纳米涂层综合性能最佳． 展开更多

关键词 微弧等离子喷涂 遗传神经网络 多目标优化

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多功能微弧等离子喷涂技术 被引量：10

3

作者 汪刘应 王汉功 +1 位作者 华绍春 曹小平 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期81-84,88,共5页

根据空气动力学和等离子喷涂理论,按照“一专多能”的设计指导思想,采用IGBT逆变技术、微电脑控制技术、软开关变换技术、拉瓦尔喷嘴和中心轴向送粉等,设计了多功能微弧等离子喷涂系统,且具有体积小、重量轻、抗干扰强、控制精确、喷涂... 根据空气动力学和等离子喷涂理论,按照“一专多能”的设计指导思想,采用IGBT逆变技术、微电脑控制技术、软开关变换技术、拉瓦尔喷嘴和中心轴向送粉等,设计了多功能微弧等离子喷涂系统,且具有体积小、重量轻、抗干扰强、控制精确、喷涂粒子速度高、粉末沉积效率高等特点,可制备各种金属合金、金属陶瓷以及氧化物涂层。通过试验测定,多功能微弧等离子喷涂制备的纳米结构A l2O3+13%TiO2涂层的结合强度、显微硬度等性能优于9M等离子喷涂制备的纳米结构的A l2O3+13%TiO2涂层,这表明通过改进电源设计、喷枪结构设计、送粉方式等,低功率多功能微弧等离子喷涂能够与大功率等离子叶涂性能相当甚至更优异性能的涂层。 展开更多

关键词 多功能 微弧等离子喷涂 纳米结构涂层

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微弧等离子喷涂制备空心莫来石隔热涂层研究 被引量：3

4

作者 侯平均 王汉功 +2 位作者 汪刘应 华绍春 吴永发 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1108-1113,共6页

采用微弧等离子喷涂方法制备了空心微珠莫来石隔热涂层。研究了涂层的结合强度、隔热性能和抗热震性能。实验结果表明：拉伸断裂发生在莫来石涂层内，涂层的平均结合强度约为5．63MPa；稳态测量涂层隔热温度，当涂层表面温度为400℃～80... 采用微弧等离子喷涂方法制备了空心微珠莫来石隔热涂层。研究了涂层的结合强度、隔热性能和抗热震性能。实验结果表明：拉伸断裂发生在莫来石涂层内，涂层的平均结合强度约为5．63MPa；稳态测量涂层隔热温度，当涂层表面温度为400℃～800℃时，涂层的隔热温度变化范围为11．5℃～40℃；热震温度为400℃～800℃间隔100℃时，涂层的抗热震次数分别为165、135、117、81和34次；涂层先从试样边沿开始剥落，并呈加速剥落的趋势。涂层失效主要原因是由于热震过程中残余应力积聚造成的。 展开更多

关键词 材料表面与界面 微弧等离子喷涂 莫来石 隔热涂层 结合强度 抗热震性能

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微弧等离子45钢表面淬火硬化层性能分析 被引量：3

5

作者 汪刘应 刘顾 +1 位作者 黄国鹏 华绍春 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期91-94,共4页

运用均匀设计试验法,制定了以电弧电流、喷枪移动速度、气体流量、喷枪与工件间距为参数的淬火工艺试验方案,实现了微弧等离子45钢表面淬火强化.利用金相显微镜、电子扫描显微镜、显微硬度计、磨损试验机等试验手段,重点围绕淬火硬化层... 运用均匀设计试验法,制定了以电弧电流、喷枪移动速度、气体流量、喷枪与工件间距为参数的淬火工艺试验方案,实现了微弧等离子45钢表面淬火强化.利用金相显微镜、电子扫描显微镜、显微硬度计、磨损试验机等试验手段,重点围绕淬火硬化层显微组织、力学性能以及硬化机理进行了较为系统的试验研究.结果表明,微弧等离子淬火热影响区小,试样冷却速度大,硬化层晶粒细小,组织致密,为板条状和针状马氏体混合组织,硬度由45钢基体的200HV0.2提高到600HV0.2左右,耐磨性提高了8.5～26.7倍. 展开更多

关键词 微弧等离子 淬火 组织结构 相变硬化 磨损

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微弧等离子喷涂制备莫来石／金属复合热障涂层 被引量：4

6

作者 侯平均 黄国鹏 +1 位作者 王汉功 汪刘应 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期85-88,92,共5页

运用微弧等离子喷涂制备了莫来石/金属复合热障涂层.研究了涂层的微观结构、结合强度、隔热性能和抗热震性能.复合涂层结构为莫来石颗粒被"包裹"在金属层片状结构中;涂层的结合强度大于30 MPa.随着涂层中莫来石含量的增加,涂... 运用微弧等离子喷涂制备了莫来石/金属复合热障涂层.研究了涂层的微观结构、结合强度、隔热性能和抗热震性能.复合涂层结构为莫来石颗粒被"包裹"在金属层片状结构中;涂层的结合强度大于30 MPa.随着涂层中莫来石含量的增加,涂层的隔热性能有所提高,随涂层表面温度的升高,涂层的隔热温度也不断提高,涂层的最高隔热温度为125℃.1 150℃的水淬热震试验表明,基体变形是导致涂层失效的重要原因之一,随着涂层中莫来石含量的增加,涂层的抗热震次数先增加后减小,粉末中莫来石含量为40%的涂层的抗热震性能最好,抗热震次数最多为72次. 展开更多

关键词 热障涂层 微弧等离子喷涂 莫来石 复合涂层 抗热震性能

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溶液中微弧等离子体在材料表面处理的研究进展 被引量：2

7

作者 蒋永锋 包晔峰 陈秉岩 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期41-44,共4页

溶液中微弧等离子体是气体等离子体在溶液中的发展和应用,文中综述了溶液中微弧等离子体在材料表面处理的研究进展。溶液中微弧等离子体在阳极表面可发生微弧氧化、纳米尺度的抛光研磨、纳米尺度重构、纳米颗粒的制备;在阴极表面可发生... 溶液中微弧等离子体是气体等离子体在溶液中的发展和应用,文中综述了溶液中微弧等离子体在材料表面处理的研究进展。溶液中微弧等离子体在阳极表面可发生微弧氧化、纳米尺度的抛光研磨、纳米尺度重构、纳米颗粒的制备;在阴极表面可发生微弧等离子体化学热处理、微弧等离子体镀膜、表面功能膜层的制备。该技术通过调控辉光向弧光过渡的非稳态大电流和高电压区间达到辉光的聚缩和弧光的弥散,形成微弧等离子体,发挥辉光和弧光各自在材料表面的优势,实现了材料的表面处理。该技术的发展对材料的处理提供了新的方法。 展开更多

关键词 微弧等离子体 材料 表面处理

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微弧等离子喷枪电热特性分析

8

作者 刘顾 汪刘应 +2 位作者 陈桂明 袁玉华 魏皖宁 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期101-104,118,共4页

等离子喷枪的电弧伏安特性和热效率等电热特性是影响等离子喷涂质量的重要因素,文中根据自行研制的微弧等离喷涂系统,开展等离子喷枪的电热特性研究,分析了不同进气方式下的电弧伏安特性以及微弧等离子喷枪的热效率.结果表明,等离子喷... 等离子喷枪的电弧伏安特性和热效率等电热特性是影响等离子喷涂质量的重要因素,文中根据自行研制的微弧等离喷涂系统,开展等离子喷枪的电热特性研究,分析了不同进气方式下的电弧伏安特性以及微弧等离子喷枪的热效率.结果表明,等离子喷枪在不同进气方式下均呈现下降的伏安特性,在相同电流和气体流量条件下,直流和切向混合进气方式下喷枪的电弧电压要高于单独采用直流和切向进气时电弧电压,电弧具有更高的能量密度.微弧等离子喷枪热效率为56%～76%,喷枪射流热焓为3.28～11.16 kJ/g. 展开更多

关键词 微弧等离子 进气方式 伏安特性 热效率

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微弧等离子表面强化处理对45^#钢磨损性能的影响

9

作者 刘顾 汪刘应 +1 位作者 华绍春 吴永发 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期62-64,67,共4页

采用微弧等离子作为热源对45#钢进行表面硬化改性处理,运用扫描电子显微镜,观察和分析了磨损试验后其磨损表面形貌,测试了45#钢基体和45#钢淬火硬化层的干滑动磨损性能,探讨了硬化层的磨损机制。结果表明:经微弧等离子表面强化处理,45#... 采用微弧等离子作为热源对45#钢进行表面硬化改性处理,运用扫描电子显微镜,观察和分析了磨损试验后其磨损表面形貌,测试了45#钢基体和45#钢淬火硬化层的干滑动磨损性能,探讨了硬化层的磨损机制。结果表明:经微弧等离子表面强化处理,45#钢淬火硬化层晶粒细小,组织致密,为板条状和针状马氏体混合组织,硬度由45#钢基体的HV200提高到HV600以上,磨损体积由45#钢基体的743.44×10-11m3减小到81.86×10-11m3,耐磨性提高了9倍。硬化层滑动磨损机制主要为氧化磨损和轻微的磨粒磨损。 展开更多

关键词 微弧等离子硬化 组织结构 磨损性能 磨损机制

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微弧等离子堆焊沉积Ni/硅藻土高温封严涂层的腐蚀磨损特性 被引量：5

10

作者 袁晓静 查柏林 +2 位作者 陈小虎 阳能军 姚春江 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期457-462,共6页

高温封严涂层在腐蚀环境中的摩擦磨损是影响其服役寿命的主要问题之一。为此,研究了微弧等离子堆焊沉积Ni/硅藻土封严涂层的工艺规律与腐蚀摩擦学性能。对粉末和涂层的基本结构的表征显示:涂层呈现堆叠结构,含有大量孔隙,涂层主要由Ni,S... 高温封严涂层在腐蚀环境中的摩擦磨损是影响其服役寿命的主要问题之一。为此,研究了微弧等离子堆焊沉积Ni/硅藻土封严涂层的工艺规律与腐蚀摩擦学性能。对粉末和涂层的基本结构的表征显示:涂层呈现堆叠结构,含有大量孔隙,涂层主要由Ni,SiO_2和少量NiO组成。涂层的内聚强度平均达到8.78MPa,在拉伸应力作用下表现为以扁平化粒子边缘为主,沿着孔隙率方向应力集中的脆性断裂,以及在应力集中部位导致硅藻土粒子内部的穿晶断裂。当堆焊电流为40A时,微弧等离子堆焊制备的Ni/硅藻土封严涂层在盐环境和酸环境的摩擦系数和磨损率分别达到0.524,16.354wt.‰和0.5099,17.317wt.‰。Ni/硅藻土可磨耗封严涂层在酸性环境的腐蚀能力较低,其平衡电位达到-708m V。 展开更多

关键词 Ni/硅藻土 微弧等离子堆焊 腐蚀磨损 微观结构

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Inconel 713LC铸造高温合金微束等离子弧焊接裂纹形成机理及抑制

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作者 贾鹏 薛纪远 +1 位作者 刘昱乾 王志平 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期39-45,共7页

针对Inconel 713LC铸造高温合金焊接增材时热影响区易产生裂纹这一问题,采用微束等离子弧焊接技术,运用扫描电镜和能谱仪对裂纹的微观形貌、合金元素分布进行分析,探究合金热影响区焊接裂纹的形成机理,研究裂纹抑制技术.结果表明,热影... 针对Inconel 713LC铸造高温合金焊接增材时热影响区易产生裂纹这一问题,采用微束等离子弧焊接技术,运用扫描电镜和能谱仪对裂纹的微观形貌、合金元素分布进行分析,探究合金热影响区焊接裂纹的形成机理,研究裂纹抑制技术.结果表明,热影响区焊接裂纹的出现主要是受焊接热输入作用晶间碳化物发生部分溶解和液化形成液相,同时晶粒受热长大推动原始晶界发生移动后与液相交汇形成更大面积的液相,晶粒及晶界中的Nb元素、Mo元素和Ti元素等合金元素向液相偏聚,液相冷却凝固后形成尺寸超过10μm的碳化物,在焊接热应力作用下裂纹萌生于碳化物周围并沿晶界扩展,焊接裂纹数量和尺寸均随着热输入的增大而增大.通过脉冲焊接降低焊接热输入,热影响区的高温停留时间变短,降低焊接过程中热影响区合金元素的偏聚,减少合金中有害碳化物的长大,抑制裂纹生成;对铸态母材进行固溶处理后,合金元素偏聚得到均匀化处理,母材硬度下降,塑性得以改善,减弱了合金元素的富集倾向,降低了焊接时的裂纹敏感性. 展开更多

关键词 焊接裂纹 微束等离子弧 元素偏聚 脉冲焊接 固溶处理

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等离子体微弧氧化技术及其发展 被引量：34

12

作者 赵玉峰 杨世彦 韩明武 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期102-104,共3页

等离子体微弧氧化技术是一种直接在有色金属表面原位生长陶瓷膜层的材料表面改性技术。详细介绍了等离子体微弧氧化技术的发展历史和研究现状,以及应用微弧氧化技术制备陶瓷膜的基本原理和制备方法,对微弧氧化技术的特点及应用进行了总... 等离子体微弧氧化技术是一种直接在有色金属表面原位生长陶瓷膜层的材料表面改性技术。详细介绍了等离子体微弧氧化技术的发展历史和研究现状,以及应用微弧氧化技术制备陶瓷膜的基本原理和制备方法,对微弧氧化技术的特点及应用进行了总结,并阐述了微弧氧化技术的研究动态和存在的问题。 展开更多

关键词 等离子体微弧氧化 表面改性 陶瓷膜层 应用

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基于微束等离子弧的焊缝跟踪 被引量：5

13

作者 高洪明 樊重建 吴林 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期80-83,共4页

进行了基于微束等离子弧的焊缝跟踪传感可行性研究。利用微束等离子弧发生器产生非转移等离子弧,测量喷嘴与工件之间的等离子焰流的等效电阻,试验发现,该等效电阻与喷嘴距工件的高度之间有明确的对应关系,配合适当的扫描装置,可实现焊... 进行了基于微束等离子弧的焊缝跟踪传感可行性研究。利用微束等离子弧发生器产生非转移等离子弧,测量喷嘴与工件之间的等离子焰流的等效电阻,试验发现,该等效电阻与喷嘴距工件的高度之间有明确的对应关系,配合适当的扫描装置,可实现焊缝位置检测功能。进行了维弧电流、喷嘴结构、电极直径、离子气流量等参数对该等效电阻的影响试验,为这种传感方式在实际应用中的各参数选择,提供了试验依据。 展开更多

关键词 焊缝跟踪 微束等离子弧 传感器 焊接 自动化

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激光-微束等离子弧复合焊接过程的结构负载声发射信号表征 被引量：3

14

作者 朱洋 罗怡 +1 位作者 谢小健 王灿 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期96-100,133,共5页

采用脉冲YAG激光焊、微束等离子弧焊和激光-微束等离子弧复合焊对304不锈钢进行焊接试验,实时采集焊接过程中的结构负载声发射信号,研究声发射信号对焊接过程的表征.结果表明,激光离焦量为-2 mm的激光-微束等离子弧复合焊接,热源复合效... 采用脉冲YAG激光焊、微束等离子弧焊和激光-微束等离子弧复合焊对304不锈钢进行焊接试验,实时采集焊接过程中的结构负载声发射信号,研究声发射信号对焊接过程的表征.结果表明,激光离焦量为-2 mm的激光-微束等离子弧复合焊接,热源复合效果更好,焊缝表现出更显著的复合热源焊接特征.焊缝获得了更好的表面成形和熔深、熔宽.热源复合效果更好的焊接过程,其声发射信号波形表现出更大振幅,且更为均匀,并与激光热源的周期性相符,呈现出明显的复合热源焊接周期性.因此可以利用焊接过程检测到的结构负载声发射信号表征激光和微束等离子弧两种热源复合效果特征. 展开更多

关键词 激光-微束等离子弧复合焊 声发射信号 焊缝成形

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等离子微弧氧化膜的抗静电特性 被引量：2

15

作者 来永春 吴晓玲 +2 位作者 施修龄 华铭 杜建成 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期347-349,共3页

等离子体微弧氧化技术可以在铝合金表面原位生长 2 0 2 0 0 μm的陶瓷氧化膜 ,该膜具有很高的硬度 ,大大改善铝合金表面的耐磨、耐蚀特性 .对于某些抗静电要求较高的电子元件 ,除需有较高的耐磨、耐蚀特性外 ,还要求表面电阻控制在 10 6... 等离子体微弧氧化技术可以在铝合金表面原位生长 2 0 2 0 0 μm的陶瓷氧化膜 ,该膜具有很高的硬度 ,大大改善铝合金表面的耐磨、耐蚀特性 .对于某些抗静电要求较高的电子元件 ,除需有较高的耐磨、耐蚀特性外 ,还要求表面电阻控制在 10 610 10 Ω之间 .通过对氧化膜厚度的调整 ,可有效地控制表面电阻的大小 ,从而满足抗静电要求 . 展开更多

关键词 等离子体微弧氧化 抗静电 特性

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旁路耦合微束等离子弧增材制造自适应高度控制系统 被引量：2

16

作者 樊丁 李楠 +2 位作者 黄健康 余淑荣 袁文 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1-7,I0001,共8页

在xPC Target实时目标环境下,采用旁路耦合微束等离子弧进行增材堆垛试验,探究最大临界送丝速度、焊炬悬空高度和总电压等过程参数之间的关系.通过数据分析得到了送丝速度与总电压的回归模型,进一步在xPC Target系统中创建变送丝和电压... 在xPC Target实时目标环境下,采用旁路耦合微束等离子弧进行增材堆垛试验,探究最大临界送丝速度、焊炬悬空高度和总电压等过程参数之间的关系.通过数据分析得到了送丝速度与总电压的回归模型,进一步在xPC Target系统中创建变送丝和电压反馈相结合的自适应高度调节控制模型,搭建了基于自适应高度调节的旁路耦合微束等离子弧增材制造控制系统,进行了在台阶形基板上的堆垛成形试验和单墙体零件自适应堆垛试验.结果表明,该控制系统能提高增材制造过程的稳定性;优化堆垛高度方向上的成形路径设计;实现复杂形状基板上金属零件的堆垛成形. 展开更多

关键词 旁路耦合微束等离子弧 增材制造 自适应高度调节 变送丝 电压回归模型

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新型微束等离子弧焊接电源的研制 被引量：1

17

作者 周玉生 赵兴科 +1 位作者 阎久春 杨士勤 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 1999年第S1期45-47,51,共4页

鉴于高频电弧具有较强的自收缩作用及较好的电弧稳定性的特点 ,研制了调制型脉冲微束等离子弧电源 .本电源可通过对高频电流的低频脉冲调制调节电弧对焊缝的热输入 ,同时具有电弧能量密度大、主弧空载电压低及起始电流递增和熄弧电流递... 鉴于高频电弧具有较强的自收缩作用及较好的电弧稳定性的特点 ,研制了调制型脉冲微束等离子弧电源 .本电源可通过对高频电流的低频脉冲调制调节电弧对焊缝的热输入 ,同时具有电弧能量密度大、主弧空载电压低及起始电流递增和熄弧电流递减等功能 ,适用于铜、钛、不锈钢等金属薄件、微细件的焊接 . 展开更多

关键词 焊接电源 微束等离子弧 薄板

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等离子体微弧氧化表面处理LY12铝合金的高温拉伸性能 被引量：3

18

作者 滕敏 李垚 +1 位作者 赫晓东 关春龙 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期50-52,共3页

采用等离子体微弧氧化技术对LY12铝合金表面进行氧化处理,对处理前后材料的高温拉伸性能进行了研究,用SEN观察试样拉伸断口及陶瓷涂层形貌。结果表明:在高温条件下,LY12铝合金表面陶瓷化后拉伸强度有一定提高,且随温度的升高,拉伸强度... 采用等离子体微弧氧化技术对LY12铝合金表面进行氧化处理,对处理前后材料的高温拉伸性能进行了研究,用SEN观察试样拉伸断口及陶瓷涂层形貌。结果表明:在高温条件下,LY12铝合金表面陶瓷化后拉伸强度有一定提高,且随温度的升高,拉伸强度提高的比率增大,说明在高温条件下陶瓷涂层对铝基体起到了一定的隔热作用;表面陶瓷化对LY12铝合金的延伸率影响不大。试样为典型的韧性断裂,且断裂后陶瓷膜层没有出现大面积脱落,表明陶瓷涂层与铝基体结合良好。 展开更多

关键词 等离子体微弧氧化 铝合金 高温条件 拉伸性能

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超薄板脉冲微束等离子弧焊温度场动态分布特征及成形控制 被引量：1

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作者 何建萍 陶旭阳 吉永丰 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期67-73,I0005,共8页

在模拟计算100μm超薄不锈钢板脉冲微束等离子弧焊过程的基础上,研究了实际热源动态脉冲加载下的熔池温度场动态过程及脉冲参数对该动态过程的影响机制;研究了脉冲参数对焊缝成形的影响,对模拟计算的结果进行验证,并探讨了脉冲参数和焊... 在模拟计算100μm超薄不锈钢板脉冲微束等离子弧焊过程的基础上,研究了实际热源动态脉冲加载下的熔池温度场动态过程及脉冲参数对该动态过程的影响机制;研究了脉冲参数对焊缝成形的影响,对模拟计算的结果进行验证,并探讨了脉冲参数和焊接速度的匹配与焊缝成形特征的关系.结果表明,超薄板脉冲微束等离子弧焊接的温度场变化具有周期性的波动特征和惯性特征,脉冲频率越高或基值电流/峰值电流之比较小,温度场变化的波动幅度也越大,其相对于脉冲电流变化的惯性也越大;脉冲电流下的焊缝成形有连续和不连续两种形式,这与焊接速度、峰值电流作用时的焊缝长度、脉冲频率三者之间的匹配有关;模拟计算的熔池最高温度超过熔点的持续时间与脉冲周期的比值结果较好地解释了试验得到的焊缝成形的连续程度. 展开更多

关键词 动态分布特征 温度场 脉冲微束等离子弧焊接 成形控制

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喷嘴结构对微等离子弧输出特性影响的数值仿真与验证

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作者 刘佳 戴伟 +1 位作者 郑志镇 李建军 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期122-130,共9页

通过数值模拟和试验研究相结合的方法,在考虑微等离子喷枪喷嘴结构的条件下,建立了大气压下脉冲放电微等离子弧的数值模型,重点研究了喷嘴孔径、喷嘴工件距、阴极内缩量以及电流大小对微等离子弧的影响,并通过光谱仪来表征微等离子弧作... 通过数值模拟和试验研究相结合的方法,在考虑微等离子喷枪喷嘴结构的条件下,建立了大气压下脉冲放电微等离子弧的数值模型,重点研究了喷嘴孔径、喷嘴工件距、阴极内缩量以及电流大小对微等离子弧的影响,并通过光谱仪来表征微等离子弧作用的温度分布。结果表明:喷嘴结构对微等离子弧的形成与稳定有重要影响:在有效压缩距离点内,喷嘴孔径的减小以及喷嘴工件距离的缩近才对工件温度的提高有显著影响;一定范围内,工件的温度随电流的增大而增大;阴极内缩量对工件的温度影响不大。微等离子弧温度场的数值模拟结果与光谱仪测量结果基本一致,验证了模型的可靠性。 展开更多

关键词 微等离子弧 数值模拟 喷嘴结构 有效压缩距离

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