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连续物理气相沉积带钢涂镀研究进展与应用现状
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作者 赵兴源 刘昕 +4 位作者 刘秋元 邱肖盼 张子月 江社明 张启富 《材料导报》 北大核心 2025年第2期147-155,共9页
随着“碳达峰、碳中和”成为全球共识,新一代高强钢因在实现钢铁行业节能减排和汽车轻量化战略中扮演的关键角色受到了广泛的关注,但传统镀层技术电镀锌因氢脆危害和环保要求以及热镀锌的可镀性差等问题,已越来越难以满足其表面防护需... 随着“碳达峰、碳中和”成为全球共识,新一代高强钢因在实现钢铁行业节能减排和汽车轻量化战略中扮演的关键角色受到了广泛的关注,但传统镀层技术电镀锌因氢脆危害和环保要求以及热镀锌的可镀性差等问题,已越来越难以满足其表面防护需求。物理气相沉积技术通过真空镀膜方式解决了新一代高强钢电镀和热浸镀的现存难题,优异的表面质量、强附着力、广泛的镀料选择和环保特性使其成为下一代表面工程技术的重要发展方向。本文综述了PVD在带钢涂镀领域替代传统带钢防腐镀层技术(如电镀锌和热镀锌)的应用及发展前景,特别关注了PVD的热蒸发方法、带钢连续PVD涂镀的发展历史、研究进展及其在工业应用中的现状,最后展望了带钢连续PVD镀层技术未来的研究方向。 展开更多
关键词 物理沉积 带钢涂镀 锌及锌合金 耐腐蚀性
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物理气相沉积法在泡沫钛基底上生长硒化铟纳米棒研究
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作者 侯尹慧 刘曦 《常熟理工学院学报》 2025年第2期26-29,共4页
本文基于一维纳米材料的气—液—固(Vapor-Liquid-Solid,VLS)生长机理,采用简单的物理气相沉积法,以硒化铟(In_(2)Se_(3))粉末为前驱体,在镀金(Au)的泡沫钛基底上实现生长出高密度的一维In_(2)Se_(3)纳米棒.通过扫描电子显微镜(Scanning... 本文基于一维纳米材料的气—液—固(Vapor-Liquid-Solid,VLS)生长机理,采用简单的物理气相沉积法,以硒化铟(In_(2)Se_(3))粉末为前驱体,在镀金(Au)的泡沫钛基底上实现生长出高密度的一维In_(2)Se_(3)纳米棒.通过扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)的结果表明,相比于普通的单晶硅基底,在泡沫钛基底上生长的一维In_(2)Se_(3)纳米棒具有更高的密度,且泡沫钛基底能够重复使用,在提高制备效率的同时极大降低了制备成本. 展开更多
关键词 泡沫钛基底 物理沉积 VLS In_(2)Se_(3)纳米棒
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电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术研究及应用进展 被引量:7
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作者 刘景顺 曾岗 +2 位作者 李明伟 杨森 郭洪飞 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第F11期246-248,255,共4页
概述了近几年来快速发展的新兴材料加工工艺技术——电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术的研究及应用现状,着重阐述了电子束物理气相沉积(EB-PVD)过程的主要工艺参数和制备高温合金板材显微组织的形成机理。
关键词 电子束物理沉积(EB-PVD) 应用 工艺参数 形成机理
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电子束物理气相沉积工艺制备超薄高温结构材料的研究 被引量:13
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作者 马李 孙跃 +1 位作者 赫晓东 李垚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期100-103,共4页
介绍了包括热障涂层、高温合金薄板、金属/陶瓷及金属/金属间化合物微叠层薄板等金属热防护系统结构材料的特点,并简要介绍了电子束物理气相沉积设备的工作原理、结构及其工艺特点。着重评述了利用该工艺制备多种体系高温结构材料的研... 介绍了包括热障涂层、高温合金薄板、金属/陶瓷及金属/金属间化合物微叠层薄板等金属热防护系统结构材料的特点,并简要介绍了电子束物理气相沉积设备的工作原理、结构及其工艺特点。着重评述了利用该工艺制备多种体系高温结构材料的研究现状,最后对未来的发展趋势作出了客观的评价与展望。 展开更多
关键词 金属热防护系统 高温结构材料 电子束物理沉积 微叠层材料
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电子束物理气相沉积技术及其应用现状 被引量:24
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作者 关春龙 李垚 赫晓东 《航空制造技术》 北大核心 2003年第11期35-37,共3页
介绍了电子束物理气相沉积设备的结构、工艺特点及应用范围 ,并在此基础上介绍了电子束物理气相沉积技术在制备热障涂层。
关键词 电子束物理沉积技术 应用范围 制备 热障涂层 微层材料
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电子束物理气相沉积La2Zr2O7热障涂层研究 被引量:6
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作者 牟仁德 许振华 +1 位作者 贺世美 何利民 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期32-36,共5页
为克服传统热障涂层材料YSZ耐温性能和隔热性能的不足,以ZrO2和La2O3为原料,采用无压烧结法合成了烧绿石结构化合物La2Zr2O7,用电子束物理气相沉积(EB—PVD)法在高温合金基体上制备了La2Zr2O7涂层,分析了涂层的成分,并对其显微... 为克服传统热障涂层材料YSZ耐温性能和隔热性能的不足,以ZrO2和La2O3为原料,采用无压烧结法合成了烧绿石结构化合物La2Zr2O7,用电子束物理气相沉积(EB—PVD)法在高温合金基体上制备了La2Zr2O7涂层,分析了涂层的成分,并对其显微结构、热物理性能与传统YSZ热障涂层进行了对比研究。结果表明,La2Zr2O7涂层成分处于P结构范围内,呈典型的柱状晶结构,柱状晶头部呈明显的金字塔形状。与传统YSZ柱状晶相比,La2Zr2O7涂层的柱状晶紊乱度更大,尺寸更加细小,并且柱状晶上的树枝状亚晶更多。在25~1200℃范围内,La2Zr2O7涂层的热导率最大为0.985W/(m·K),最小为0.796w/(m·K),大大低于同条件下的YSZ涂层。低本征热导率、小柱状晶直径、大紊乱度、密度轻及高孔隙率是造成La2Zr2O7涂层低热导率的主要因素。 展开更多
关键词 LA2ZR2O7 热障涂层 电子束物理沉积 热导率
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等离子体辅助电子束物理气相沉积制备热防护涂层 被引量:9
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作者 彭徽 郭洪波 +1 位作者 宫声凯 徐惠彬 《航空制造技术》 2016年第21期98-104,共7页
电子束物理气相沉积(Electrom Beam-Physical Vapor Deposition,EB-PVD)是制备航空发动机热防护涂层的一种重要技术手段。采用等离子体辅助技术可进一步实现EB-PVD涂层的结构改性和性能提升。对等离子体辅助EB-PVD技术的研究现状进行了... 电子束物理气相沉积(Electrom Beam-Physical Vapor Deposition,EB-PVD)是制备航空发动机热防护涂层的一种重要技术手段。采用等离子体辅助技术可进一步实现EB-PVD涂层的结构改性和性能提升。对等离子体辅助EB-PVD技术的研究现状进行了简要综述,并对等离子体辅助EB-PVD制备航空发动机MCr Al Y抗氧化涂层、氮化物抗冲蚀涂层及YSZ热障涂层研究进行了介绍。 展开更多
关键词 电子束物理沉积 等离子体 防护涂层 抗氧化 抗冲蚀 热障涂层
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电子束物理气相沉积YSZ热障涂层热循环性能 被引量:7
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作者 于海涛 宋希文 牟仁德 《航空发动机》 2010年第6期51-53,57,共4页
考察了YSZ热障涂层的抗热循环性能;分别利用SEM、XRD分析了热循环前后涂层的显微结构和相组成。经分析可知,YSZ热障涂层具有典型的柱状晶结构,沉积态时YSZ涂层为t/t′相,经过600次热循环后,YSZ涂层未发现脱落。
关键词 热障涂层 电子束物理沉积 成分 热循环
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电子束物理气相沉积Ni-Cr-Al合金薄板微观组织研究 被引量:2
9
作者 关春龙 单英春 赫晓东 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期7-10,共4页
采用电子束物理气相沉积技术(EB-PVD)在温度为700℃的不锈钢基片上沉积厚度为0.2mm的Ni-Cr-Al高温合金薄板,然后将合金薄板与基片剥离。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段研... 采用电子束物理气相沉积技术(EB-PVD)在温度为700℃的不锈钢基片上沉积厚度为0.2mm的Ni-Cr-Al高温合金薄板,然后将合金薄板与基片剥离。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段研究了Ni-Cr-Al合金薄板的微观组织。结果表明,沿厚度方向合金具有两种不同晶粒形貌的两层结构,在沉积材料的靠近基板侧观察到柱状晶区,同时表现出{111}织构,而在远离基板一侧晶粒形貌则为近等轴晶且无织构现象;合金表面晶粒细小均匀且呈岛状分布,每个"岛屿"由许多晶粒尺寸约为100 nm柱状晶粒组成;晶粒内部亚结构表现为孪晶。 展开更多
关键词 电子束物理沉积 Ni—Cr—Al合金 柱状晶 织构 孪晶
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电子束物理气相沉积热障涂层寿命预测模型 被引量:2
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作者 项民 张琦 骆军华 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期57-59,共3页
为了准确预测热障涂层(TBCs)的剥落寿命,把涂层使用过程中所存在的潜在危险减到最低,建立精确的热障涂层寿命预测模型具有十分重要意义。本文介绍了一种电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术制备的热障涂层的寿命预测模型。该模型是通过对EB-... 为了准确预测热障涂层(TBCs)的剥落寿命,把涂层使用过程中所存在的潜在危险减到最低,建立精确的热障涂层寿命预测模型具有十分重要意义。本文介绍了一种电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术制备的热障涂层的寿命预测模型。该模型是通过对EB-PVD热障涂层陶瓷的物理和力学性能、结合强度的测定,热生长氧化层(TGO)生长动力学的研究以及热循环剥落寿命数据的定量研究而建立的一个TBCs系统的非线性寿命预测模型。从涂层实际寿命与模型预测寿命对比发现,该模型预测的涂层寿命与涂层的实际寿命相吻合。 展开更多
关键词 电子束物理沉积技术 热障涂层 寿命预测模型 生长动力学 失效机理
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纳米化对电子束物理气相沉积制备Ni-20Cr-0.6Al合金氧化产物的影响
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作者 关春龙 赫晓东 +1 位作者 李垚 易剑 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2005年第6期43-45,共3页
利用电子束物理气相沉积(EB-PVD)方法制备了厚度为0.5mm的N i-20Cr-0.6A l(wt%)合金薄板。合金的晶粒尺寸小于100nm。研究了N i-20Cr-0.6A l合金在1000℃空气中氧化100h后的氧化产物。结果表明,100h后在合金表面只生成了连续致密的-αA ... 利用电子束物理气相沉积(EB-PVD)方法制备了厚度为0.5mm的N i-20Cr-0.6A l(wt%)合金薄板。合金的晶粒尺寸小于100nm。研究了N i-20Cr-0.6A l合金在1000℃空气中氧化100h后的氧化产物。结果表明,100h后在合金表面只生成了连续致密的-αA l2O3氧化膜。Cr含量为20%时,纳米化使生成连续A l2O3膜所需的最小铝含量大幅度下降。 展开更多
关键词 电子束物理沉积 Ni-20Cr-0.6Al 氧化 纳米化
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电子束物理气相沉积制备热障涂层研究进展 被引量:12
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作者 孙健 刘书彬 +3 位作者 李伟 姜肃猛 宫骏 孙超 《装备环境工程》 CAS 2019年第1期1-6,共6页
介绍了电子束物理气相沉积设备的主要组成、工作原理和电子束物理气相沉积热障涂层的结构特点,并重点论述了工件转速、工件温度、靶材蒸汽入射角度、工件表面的粗糙度、粘结层预氧化、改性粘结层和双层陶瓷层等对电子束物理气相沉积热... 介绍了电子束物理气相沉积设备的主要组成、工作原理和电子束物理气相沉积热障涂层的结构特点,并重点论述了工件转速、工件温度、靶材蒸汽入射角度、工件表面的粗糙度、粘结层预氧化、改性粘结层和双层陶瓷层等对电子束物理气相沉积热障涂层性能的影响。 展开更多
关键词 航空发动机 电子束物理沉积 热障涂层 粘结层 工件转速 工件温度
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电子束物理气相沉积叶片热障涂层工艺稳定性提升技术研究 被引量:3
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作者 滕晓丹 彭徽 +2 位作者 李刘合 郭洪波 宫声凯 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第1期40-45,52,共7页
电子束物理气相沉积(EB-PVD)是航空发动机涡轮叶片涂层的先进制备技术。EB-PVD的工艺稳定性对于叶片涂层质量及批产一致性至关重要。本研究针对我国先进航空发动机对高性能热障涂层的应用需求,研制出了EB-PVD自动蒸发沉积技术和叶片多... 电子束物理气相沉积(EB-PVD)是航空发动机涡轮叶片涂层的先进制备技术。EB-PVD的工艺稳定性对于叶片涂层质量及批产一致性至关重要。本研究针对我国先进航空发动机对高性能热障涂层的应用需求,研制出了EB-PVD自动蒸发沉积技术和叶片多自由度涂层沉积技术。工艺验证和性能测试结果表明,所研制的自动蒸发沉积技术可使涂层过程靶材消耗均匀稳定,涂层质量良好;双坩埚结构配置可进一步满足新一代超高温双层结构热障涂层工艺需求。所研制的多自由度沉积技术有助于提升叶片涂层厚度均匀性,改善缘板涂层质量,实现涂层厚度和微观组织的精确调控。利用上述工艺制备的涂层试片抗燃气热冲击性能优异,模拟叶片缘板位置涂层寿命与模拟叶身位置涂层寿命相近。 展开更多
关键词 电子束物理沉积 热障涂层 工艺稳定性 微观组织 厚度均匀性 热冲击
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电子束物理气相沉积热障涂层隔热性能的磷光寿命在线测量 被引量:3
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作者 刘郑红 余亚丽 +6 位作者 程伟伦 李牧之 杨丽霞 赵晓峰 彭迪 牟仁德 刘德林 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1186-1195,共10页
精确在线测量热障涂层(TBCs)在热梯度环境下的真实隔热效果对热障涂层的设计以及开发具有重要意义.采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)制备了含Eu掺杂的氧化钇部分稳定氧化锆(YSZ:Eu)表层、YSZ中间层与Dy掺杂YSZ(YSZ:Dy)底层的磷光传感热... 精确在线测量热障涂层(TBCs)在热梯度环境下的真实隔热效果对热障涂层的设计以及开发具有重要意义.采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)制备了含Eu掺杂的氧化钇部分稳定氧化锆(YSZ:Eu)表层、YSZ中间层与Dy掺杂YSZ(YSZ:Dy)底层的磷光传感热障涂层.利用磷光信号的热淬灭特性对温度梯度环境下YSZ涂层表面以及黏结层/YSZ层界面温度进行在线测量,对EB-PVD YSZ热障涂层的真实隔热效果进行评估.结果表明:平均厚度为113μm的YSZ涂层在高温温度梯度下能够实现的平均温降为66.5℃,在温度区间为400~700℃内的平均热导率为(0.87±0.15)W/(m·K),略小于传统激光脉冲法的测量值(0.95±0.02)W/(m·K).上述结果证实了磷光在线测温技术用于热障涂层隔热效果测量的可靠性,为热障涂层隔热效果的实时监控提供了一种有效方法. 展开更多
关键词 热障涂层 磷光在线测温 隔热效果 热导率 电子束物理沉积
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电子束物理气相沉积LaZrCeO热障涂层微结构与热循环性能 被引量:2
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作者 牟仁德 刘冠熙 谢孝昌 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期33-39,共7页
热障涂层(thermal barrier coatings,TBCs)是一种由金属黏结层、热生长氧化物层和陶瓷面层组成的金属-陶瓷复合系统,在先进的航空发动机领域上引起了广泛的关注,但目前先进热障涂层的热循环寿命提升和失效行为研究仍然是一个难点。本研... 热障涂层(thermal barrier coatings,TBCs)是一种由金属黏结层、热生长氧化物层和陶瓷面层组成的金属-陶瓷复合系统,在先进的航空发动机领域上引起了广泛的关注,但目前先进热障涂层的热循环寿命提升和失效行为研究仍然是一个难点。本研究采用电子束物理气相沉积技术(electron beam physical vapour deposition,EB-PVD)制备LaZrCeO/YSZ双陶瓷层热障涂层,研究热障涂层的相结构、显微组织和失效行为。结果表明:LaZrCeO/YSZ涂层为烧绿石与萤石结构组成的复合涂层材料,LaZrCeO/YSZ涂层的微观结构由羽毛状纳米结构和柱内孔隙组成;在1100℃热循环条件下,LaZrCeO/YSZ双陶瓷层热障涂层展现了良好的热循环寿命;热循环实验后,由于应力累积的作用裂纹在热生长氧化层(TGO)中萌生并扩展,包括水平裂纹和垂直裂纹两大类,进而引起整个涂层体系的不稳定,最终导致涂层失效。 展开更多
关键词 热障涂层 电子束物理沉积 微结构 热循环性能
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生产铼部件的电子束物理气相沉积法 被引量:4
16
作者 张英明 《稀有金属快报》 CSCD 2003年第4期20-21,共2页
关键词 难熔金属 电子束物理沉积 EB-PVD CVD
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利用稳态激光热流技术评价电子束物理气相沉积热阻挡涂层的导热性能
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作者 ZhuD 彭补之 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2002年第7期67-67,共1页
关键词 稳态激光热流技术 电子束物理沉积 热阻挡涂层 导热性能
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电子束物理气相沉积技术的发展和应用
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作者 姚振中 武洪臣 +1 位作者 户桂林 亓宝梁 《航空制造技术》 北大核心 2004年第z1期209-212,216,共5页
介绍了电子束物理气相沉积技术的发展历程及其应用领域,并对热障涂层及其评价手段和国内外的发展现状作了阐述.
关键词 电子束物理沉积 热障涂层 发展应用
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强脉冲电子束引发气相沉积过程的研究 被引量:1
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作者 韩丽君 《应用科学学报》 CAS CSCD 1990年第4期362-366,共5页
近年来,随着等离子体技术的迅速发展,等离子体化学气相沉积在微电子、超导、光纤通讯等新技术领域里被广泛用于材料表面改性,制备各种具有特殊性能的薄膜等.作者在这方面作了一些有意义的工作.本文将介绍一种类似于激光产生化学气相沉... 近年来,随着等离子体技术的迅速发展,等离子体化学气相沉积在微电子、超导、光纤通讯等新技术领域里被广泛用于材料表面改性,制备各种具有特殊性能的薄膜等.作者在这方面作了一些有意义的工作.本文将介绍一种类似于激光产生化学气相沉积的新手段,即在低压气体环境中,利用强脉冲电子束轰击靶物质,在衬底表面生成固体薄膜的实验结果,以及用AES,ESCA.电子显微镜等分析手段观察,探讨样品表面的化学组成和结构变化. 展开更多
关键词 沉积 薄膜 电子束引发 脉冲
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新型电子束物理气相沉积设备
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作者 G.S.马林斯基 《航空工艺技术》 1998年第2期31-31,38,共2页
介绍了乌克兰巴顿电焊所电子束国际技术中心开发的3种不同型号的电子束物理气相沉积设备和工艺。
关键词 电子束 物理沉积 电子 真空室 EB PVD
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