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绝缘子ZnS:Cu/BaTiO_(3)复合涂层的闪络强度和缺陷自检测特性研究
1
作者 刘慕然 《高压电器》 北大核心 2025年第7期150-160,共11页
绝缘子是电力设备的重要组成部分,但表面绝缘缺陷极易导致突发性沿面闪络事故。为了提高对表面绝缘缺陷的检测能力和绝缘子的沿面闪络强度,文中制备了ZnS:Cu/BaTiO_(3)掺杂的绝缘缺陷自检测复合涂层,将ZnS:Cu电致发光材料引入绝缘系统... 绝缘子是电力设备的重要组成部分,但表面绝缘缺陷极易导致突发性沿面闪络事故。为了提高对表面绝缘缺陷的检测能力和绝缘子的沿面闪络强度,文中制备了ZnS:Cu/BaTiO_(3)掺杂的绝缘缺陷自检测复合涂层,将ZnS:Cu电致发光材料引入绝缘系统实现缺陷自检测功能,通过引入高介电常数BaTiO_(3)填料均匀表面电场、提高绝缘子沿面闪络强度。测试了涂层样品的交/直流闪络电压,通过对表面金属微粒缺陷在交流电压下的发光分布和局部放电的观测,考察了涂层对表面缺陷的检测能力。结果表明,受益于复合涂层对表面电场的均匀化作用和加速表面电荷消散效应,交/直流沿面闪络强度均得到有效提升;绝缘子表面存在金属微粒缺陷时,涂层发光亮度可有效表征表面电场分布特征,并对亚mm级缺陷具有较好的检测能力。相关实验结果对电致发光涂层在绝缘缺陷自诊断与沿面耐电性能提升中的应用具有指导意义。 展开更多
关键词 ZnS:Cu/BaTiO_(3)复合涂层 绝缘缺陷自检测 电致发光 闪络强度
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Y_(2)O_(3)含量对大气等离子喷涂Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层微观结构和力学性能的影响 被引量：2
2
作者 马文强 赵晓琴 +4 位作者 安宇龙 卜珍宇 孙初锋 周惠娣 陈建敏 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期208-216,共9页
目的探究掺杂不同质量分数Y_(2)O_(3)对Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层微观结构及其力学性能的影响。方法采用大气等离子喷涂制备Al_(2)O_(3)涂层,以及Y_(2)O_(3)质量分数分别为10%、20%、30%、40%的Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层。... 目的探究掺杂不同质量分数Y_(2)O_(3)对Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层微观结构及其力学性能的影响。方法采用大气等离子喷涂制备Al_(2)O_(3)涂层,以及Y_(2)O_(3)质量分数分别为10%、20%、30%、40%的Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层。利用SEM、EDS对粉末以及不同涂层的形貌、组织结构、元素分布进行分析。使用XRD表征粉末和涂层的物相。使用显微硬度仪、纳米压痕测试仪和电子万能试验机对涂层的显微硬度、弹性模量以及断裂韧性等力学性能进行测试分析。结果Al_(2)O_(3)喷涂粉末的物相由α-Al_(2)O_(3)组成,而喷涂得到的Al_(2)O_(3)涂层则由α-Al_(2)O_(3)、γ-Al_(2)O_(3)组成。加入Y_(2)O_(3)后,对复合涂层中γ-Al_(2)O_(3)的生成有一定的抑制作用。随着喷涂粉末中Y_(2)O_(3)含量的增多,Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层表面未充分熔融的颗粒逐渐增加,复合涂层的孔隙率也越来越大,掺杂了10%Y_(2)O_(3)的Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层的孔隙率最低,涂层最致密。Al_(2)O_(3)涂层具有最高的显微硬度值(1209HV0.3)和弹性模量(227 GPa)。随着Y_(2)O_(3)含量的增加,Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层的显微硬度与弹性模量逐渐降低。Al_(2)O_(3)-10%Y_(2)O_(3)复合涂层的弹性恢复率高达48.3%,并且其断裂韧性及抗塑性变形的能力也最好。结论掺杂了10%Y_(2)O_(3)的Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层具有最致密的微观组织结构,其综合力学性能最好。 展开更多
关键词 大气等离子喷涂 Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复合涂层 孔隙率 微观结构 力学性能
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镁合金基体超音速等离子喷涂Al-Al_(2)O_(3)复合涂层组织与耐腐蚀性能研究 被引量：2
3
作者 任东亭 王文权 +2 位作者 张新戈 杜文博 朱胜 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第16期207-213,共7页
镁合金的耐腐蚀性能差,在工程应用中往往因腐蚀而发生失效,通过表面工程技术对镁合金进行表面改性或防护,是工程应用中采用的重要手段。本工作采用超音速等离子喷涂(Supersonic plasma spray,SPS)工艺在AZ61镁合金表面制备Al-Al_(2)O_(3... 镁合金的耐腐蚀性能差,在工程应用中往往因腐蚀而发生失效,通过表面工程技术对镁合金进行表面改性或防护,是工程应用中采用的重要手段。本工作采用超音速等离子喷涂(Supersonic plasma spray,SPS)工艺在AZ61镁合金表面制备Al-Al_(2)O_(3)复合涂层,其中Al_(2)O_(3)的质量分数分别为30%、50%和70%(下文简称AA30、AA50、AA70)。研究了Al_(2)O_(3)含量对Al-Al_(2)O_(3)复合涂层微观组织、孔隙率、电化学性能以及盐雾耐腐蚀性能的影响。结果表明,涂层的表面呈现熔滴铺展堆叠形成的浪花状形貌,粉末熔化充分,涂层内部结合紧密,各涂层均由Al、α-Al_(2)O_(3)和γ-Al_(2)O_(3)三种物相组成。AA70涂层的孔隙率较AA30和AA50明显升高,达到了6.71%;电化学极化试验研究表明,各涂层比AZ61镁合金基体表现出更高的电极电位和较低的自腐蚀电流密度,AZ61镁合金基体自腐蚀电流密度为5.144 mA·m^(-2),而AA30、AA50和AA70的自腐蚀电流密度分别为2.950 mA·m^(-2)、3.084 mA·m^(-2)和2.496 mA·m^(-2),三种涂层相比母材AZ61表现出较低的电化学腐蚀速率。电化学阻抗测试结果表明,三种涂层的R ct达到了AZ61镁合金基体的两倍左右,显示出较低的阳极溶解活性。在盐雾试验中,AZ61镁合金基体产生大量的腐蚀产物和龟裂纹;涂层AA30和AA50由于腐蚀产物的积累产生了大量裂纹,在涂层与基体的界面处发生了电偶腐蚀,最终随着基体表面的腐蚀,涂层产生了剥落;涂层AA70腐蚀程度最小,表现出最佳的抗腐蚀性能。 展开更多
关键词 超音速等离子喷涂 Al-Al_(2)O_(3)复合涂层 镁合金 孔隙率 耐腐蚀性能
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超音速激光沉积Cu-Al_(2)O_(3)-石墨复合涂层微观结构及耐磨损性能
4
作者 孙启帆 林钟卫 +3 位作者 刘博 章钢 李波 姚建华 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期115-125,共11页
目的研究不同石墨含量对超音速激光沉积Cu-Al_(2)O_(3)-石墨复合涂层的微观组织、显微硬度、耐磨损性能的影响。方法利用扫描电子显微镜、能量色谱仪、维氏硬度计、激光共聚焦扫描显微系统、X射线衍射仪、摩擦磨损测试对复合涂层的微观... 目的研究不同石墨含量对超音速激光沉积Cu-Al_(2)O_(3)-石墨复合涂层的微观组织、显微硬度、耐磨损性能的影响。方法利用扫描电子显微镜、能量色谱仪、维氏硬度计、激光共聚焦扫描显微系统、X射线衍射仪、摩擦磨损测试对复合涂层的微观组织、显微硬度、耐磨损性能及磨损机制进行分析。结果随着原始粉末中镀铜石墨质量占比的增加,Cu-Al_(2)O_(3)-石墨复合涂层的沉积效率逐渐降低。基于Al_(2)O_(3)颗粒的原位喷丸效应及激光辐照的加热软化效应,复合涂层具有致密的微观组织,且复合涂层与基体界面结合良好。单一添加Al_(2)O_(3)颗粒可以将Cu涂层的硬度从108.19HV0.2提高至121.82HV0.2。随着石墨含量的增大,涂层的显微硬度逐渐降低,镀铜石墨在原始粉末中的质量分数从5%增至15%,Cu-Al_(2)O_(3)-石墨复合涂层的硬度从116.09HV0.2降至94.17HV0.2。添加石墨能够在复合涂层表面形成固体润滑层,降低复合涂层的摩擦因数,提升涂层的耐磨损性能。CuAlGr10复合涂层具有最优的耐磨损性能,磨损率为0.7×10^(−4)mm^(3)/(N·m)。此外,由于激光辐照促进了复合涂层内部颗粒间的界面结合,均匀分散在石墨润滑相中的Al_(2)O_(3)颗粒作为负载支撑和耐磨相,可进一步降低复合涂层的磨损率。结论Cu-Al_(2)O_(3)-石墨复合涂层优异的耐磨性能是润滑相石墨颗粒和硬质增强相Al_(2)O_(3)颗粒共同作用的结果,石墨的添加能够降低复合涂层的摩擦因数,提升涂层的耐磨损性能,但过量的石墨颗粒会对涂层产生割裂作用,导致增强相Al_(2)O_(3)颗粒脱离涂层,从而加剧涂层的磨损。 展开更多
关键词 超音速激光沉积 Cu-Al_(2)O_(3)-石墨复合涂层 微观组织 显微硬度 耐磨损性能 磨损机制
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微/纳结构Cr_(3)C_(2)-NiCr陶瓷涂层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀磨损行为
5
作者 南鹏娟 贾均红 +3 位作者 焦小雨 张宗宇 徐艺飞 张庆庆 《表面技术》 北大核心 2025年第1期150-160,共11页
目的设计并制备微/纳结构Cr_(3)C_(2)-NiCr陶瓷涂层,以改善机械部件的耐腐蚀磨损性能。方法采用行星式球磨机结合喷雾造粒仪制备了微/纳结构Cr_(3)C_(2)粉体,造粒得到的Cr_(3)C_(2)粉体与NiCr粉混合均匀后通过等离子喷涂技术,在316L不... 目的设计并制备微/纳结构Cr_(3)C_(2)-NiCr陶瓷涂层,以改善机械部件的耐腐蚀磨损性能。方法采用行星式球磨机结合喷雾造粒仪制备了微/纳结构Cr_(3)C_(2)粉体,造粒得到的Cr_(3)C_(2)粉体与NiCr粉混合均匀后通过等离子喷涂技术,在316L不锈钢基体上制备了微/纳结构Cr_(3)C_(2)-NiCr复合涂层。利用球-盘式往复摩擦磨损试验机结合电化学工作站,研究了3.5%NaCl水溶液中复合涂层的腐蚀磨损性能。利用扫描电镜观察了复合粉体、复合涂层和复合涂层腐蚀磨损后的微观形貌,利用X射线衍射仪分析了复合粉体和复合涂层的相变。结果复合粉体表面大小颗粒随机分布,表面结构致密。4种复合涂层显微结构致密,未见明显孔隙及裂纹生成。WNC3(纳米Cr_(3)C_(2)含量)复合涂层的孔隙率低至0.7%,显微硬度为853.26HV0.3。WNC3涂层所遭受的腐蚀程度最小。复合涂层动态下的自腐蚀电流密度相较于静态下有所升高,磨损和腐蚀的共同作用导致滑动接触下涂层的腐蚀速率大于静态下的涂层腐蚀速率。WNC3复合涂层的平均摩擦因数(约0.20)和磨损率(约9.7×10^(‒7)mm^(3)/(N·m))均最低。在摩擦过程中,磨损痕迹内部的腐蚀电流密度较高,腐蚀溶液通过涂层的缺陷不断向涂层内部扩散,导致局部剥落面积扩大。结论添加50%纳米Cr_(3)C_(2)晶粒使涂层内部更加致密,涂层孔隙率降低,显微硬度增加,在3.5%NaCl水溶液中表现出优异的耐腐蚀磨损性能。复合涂层在3.5%NaCl水溶液中腐蚀磨损时,腐蚀会降低复合涂层的机械性能,增加复合涂层的磨损;而磨损会导致复合涂层暴露出更多的缺陷,进而增加腐蚀发生的可能。 展开更多
关键词 微/纳结构 复合涂层 Cr_(3)C_(2)-NiCr陶瓷涂层 等离子喷涂 腐蚀磨损
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混凝土表面B/C_(3)N_(5)光催化环氧自清洁涂层去除NO性能研究
6
作者 胡平平 何小志 《无机盐工业》 北大核心 2025年第9期117-124,共8页
为了解决隧道内部由于空气流通不畅,导致汽车排放尾气NO聚集所造成的污染问题。首先通过蒸发溶剂-原位热聚合法制备了B元素掺杂的富氮氮化碳(B/C_(3)N_(5))复合材料,B原子掺杂后并非取代N原子形成B—C键而是取代C原子形成B—N键。B掺杂... 为了解决隧道内部由于空气流通不畅,导致汽车排放尾气NO聚集所造成的污染问题。首先通过蒸发溶剂-原位热聚合法制备了B元素掺杂的富氮氮化碳(B/C_(3)N_(5))复合材料,B原子掺杂后并非取代N原子形成B—C键而是取代C原子形成B—N键。B掺杂后实现了光生载流子的高效分离,光生载流子荧光寿命延长,表现出良好的可见光NO去除活性,可见光照射2 h内NO去除率最高可达97.36%。以环氧树脂E-44作为成膜基质,B/C_(3)N_(5)复合材料作为活性中心,低表面能有机氟硅作为功能单体合成了自清洁乳液,通过喷涂法将乳液喷涂到混凝土表面形成B/CN自清洁涂层,涂层具备良好的超疏水和疏油性能,1.3%B/CN涂层的静态水接触角达到了160.2°。经过紫外光照射7 d,砂纸磨擦30次和水油冲击15次后涂层静态水接触角仍高于150.0°,涂层具备良好的耐久性。自清洁涂层具备优异的可见光去除NO活性,可见光照射2 h,1.3%B/CN涂层几乎将NO完全去除,去除率达到了99.98%,循环使用5次后仍保持了高于96.00%的NO去除活性,适用于隧道混凝土内壁降解去除汽车尾气有害NO气体。 展开更多
关键词 B掺杂C_(3)N_(5)复合材料 自清洁涂层 光催化 NO去除
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等离子喷涂NiAl-MoO_(3)复合涂层的高温摩擦学与抗热震性能 被引量：1
7
作者 姚仟仟 陈体军 +1 位作者 贾均红 杨杰 《热加工工艺》 北大核心 2022年第2期91-96,共6页
采用大气等离子喷涂技术(APS)在S31008基体表面分别制备了NiAl涂层和NiAl-MoO_(3)复合涂层。结果表明:等离子喷涂制备的复合涂层具有致密的微观组织。MoO_(3)的添加使得复合涂层的结合强度和显微硬度均低于NiAl涂层,即分别从66.4MPa和24... 采用大气等离子喷涂技术(APS)在S31008基体表面分别制备了NiAl涂层和NiAl-MoO_(3)复合涂层。结果表明:等离子喷涂制备的复合涂层具有致密的微观组织。MoO_(3)的添加使得复合涂层的结合强度和显微硬度均低于NiAl涂层,即分别从66.4MPa和248.6HV0.3降低至35.9MPa和232.8HV0.3。800℃时摩擦系数和磨损率分别低至0.16和6.55×10^(-5)mm^(3)/(N·m)。涂层在50次加热-水冷循环中,未出现大面积的脱落。 展开更多
关键词 大气等离子喷涂 nial-moo_(3)复合涂层 摩擦化学反应 热震
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等离子喷涂Cr_(2)O_(3)/8YSZ复合涂层微观组织及抗热冲击性能研究
8
作者 袁湖川 孙登月 +2 位作者 孟庆栋 田招刚 孙振宇 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期625-633,共9页
为了探究Cr_(2)O_(3)/8YSZ复合涂层高温性能,利用等离子喷涂技术在Q235钢表面制备了4种不同混合比例的Cr_(2)O_(3)/8YSZ复合涂层(8YSZ含量分别为50%,30%,20%,0%)。通过热场发射扫描电镜对涂层的形貌进行SEM表征并对涂层的截面元素分布进... 为了探究Cr_(2)O_(3)/8YSZ复合涂层高温性能,利用等离子喷涂技术在Q235钢表面制备了4种不同混合比例的Cr_(2)O_(3)/8YSZ复合涂层(8YSZ含量分别为50%,30%,20%,0%)。通过热场发射扫描电镜对涂层的形貌进行SEM表征并对涂层的截面元素分布进行EDS线扫,采用X射线衍射仪分析复合涂层的物相组成,利用表面轮廓仪测量了复合涂层的表面粗糙度,使用全自动显微维氏硬度计对涂层的显微硬度进行测量,采用划痕仪对涂层的抗划伤性能进行对比,利用Gleeble-3800热物理实验模拟机对涂层的抗热冲击性能进行测试,并对热冲击之后的截面形貌进行观察分析。结果表明,当Cr_(2)O_(3)与8YSZ比例为7∶3时,由于8YSZ对垂直裂纹的偏转作用以及涂层内部存在的孔隙和裂纹对热应力的释放作用,该样本涂层具有较好的抗热冲击性能。 展开更多
关键词 等离子喷涂 Cr_(2)O_(3) 8YSZ 复合涂层 抗热冲击性能
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等离子喷涂Al_2O_3/TiO_2纳米复合涂层的制备、结构及摩擦学性能 被引量：18
9
作者 易德亮 冶银平 +3 位作者 尹斌 刘光 周惠娣 陈建敏 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期362-368,共7页
采用喷雾干燥法对溶胶-凝胶法合成的系列A l2O3/TiO2纳米复合粉体进行造粒,使用等离子喷涂技术制备系列A l2O3/TiO2纳米复合涂层.对涂层结构和形貌分析表明所制备的A l2O3/TiO2纳米复合涂层形成了具有熔融区和半熔融区的双区形态的纳米... 采用喷雾干燥法对溶胶-凝胶法合成的系列A l2O3/TiO2纳米复合粉体进行造粒,使用等离子喷涂技术制备系列A l2O3/TiO2纳米复合涂层.对涂层结构和形貌分析表明所制备的A l2O3/TiO2纳米复合涂层形成了具有熔融区和半熔融区的双区形态的纳米复合结构.使用UMT-2MT试验机研究了复合涂层的摩擦磨损性能,结果表明复合涂层的磨损率随TiO2含量的增加表现出先降低而后增大的趋势,TiO2质量百分数为10%的纳米复合涂层的磨损率最低;而涂层的摩擦系数随TiO2含量的增加变化不大.复合涂层的磨损机制为裂纹扩展导致的磨损剥落. 展开更多
关键词 Al2O3/TiO2 等离子喷涂 纳米复合涂层 摩擦磨损
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铝热剂法原位合成农机刀具Al_2O_3-Ti(C,N)复合涂层组织结构及性能 被引量：11
10
作者 屈平 马跃进 +3 位作者 李建昌 马路萍 赵建国 孙维连 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期65-72,共8页
为了提高旋耕刀、犁铧等农机触土刀具表面强度,以铝热剂的放热反应提供内在热源、等离子弧作为外在热源,采用反应等离子熔覆技术在Q235钢表面原位合成了Al_2O_3-Ti(C,N)复合材料涂层。利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计、... 为了提高旋耕刀、犁铧等农机触土刀具表面强度,以铝热剂的放热反应提供内在热源、等离子弧作为外在热源,采用反应等离子熔覆技术在Q235钢表面原位合成了Al_2O_3-Ti(C,N)复合材料涂层。利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计、金相显微镜等对复合涂层的微观结构及强质硬化相的成分、组织及性能进行了分析。结果表明:涂层与基体呈冶金结合,涂层主要由网状、嵌套、球状等3种结构组成,硬质相Al_2O_3、Ti(C,N)与粘结相Fe-Ni之间相互包裹、互相嵌套,构形成空间网状骨架结构;涂层硬度最高可达HV_(0.5)2160,平均硬度HV_(0.5)1870,约为基体Q235钢的7.7倍;涂层摩擦系数约为0.372,其磨损量约为65Mn钢及Q235钢的1/7和1/17,与基体相比,复合涂层具有较高的硬度和较好的摩擦磨损性能,可以为农机材料表面强化提供参考。 展开更多
关键词 微观结构 复合材料 铝热剂 复合涂层 组织结构 等离子 原位合成 Al2O3-Ti(C N)
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超音速等离子喷涂NiCr-Cr_3C_2/Mo复合涂层的高温摩擦磨损性能 被引量：24
11
作者 郭永明 李绪强 +1 位作者 王海军 刘明 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期31-36,共6页
采用超音速等离子喷涂制备了NiCr-Cr3C2/Mo复合涂层,借助扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、高温摩擦磨损试验机等手段,研究了涂层的微观组织、显微硬度及涂层在25、300、500、750℃下的摩擦磨损性能。结果表明:制备的NiCr... 采用超音速等离子喷涂制备了NiCr-Cr3C2/Mo复合涂层,借助扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、高温摩擦磨损试验机等手段,研究了涂层的微观组织、显微硬度及涂层在25、300、500、750℃下的摩擦磨损性能。结果表明:制备的NiCr-Cr3C2/Mo复合涂层Mo相分布均匀,组织致密、硬度高;温度对涂层的摩擦因数影响显著,随温度的升高,摩擦因数呈先下降后上升再下降的趋势,750℃时因摩擦界面生成MoO3减摩相使摩擦因数最低;NiCr-Cr3C2/Mo复合涂层在高温下以氧化疲劳剥落为主要失效机制,涂层表面复合氧化膜的形成特点将直接影响涂层的摩擦磨损性能,MoO3的形成是显著提高涂层减摩效果的主要因素。 展开更多
关键词 NiCr—Cr3C2/Mo 复合涂层 显微组织 高温摩擦磨损 失效机理
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活塞环用Mo-(NiCr-Cr_3C_2)复合涂层的优化研究 被引量：6
12
作者 李辉 孙日超 +2 位作者 杨海鑫 谷佳宾 栗卓新 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期37-43,共7页
采用机械混合方法配制喷涂用粉末Mo-(NiCr-Cr3C2),并利用大气等离子喷涂方法制备活塞环耐磨涂层,对涂层进行力学性能以及摩擦学性能测试。结果表明,Mo的添加有助于减小涂层的孔隙率,涂层显微硬度随Mo含量的增加而降低,添加20%(质量分数... 采用机械混合方法配制喷涂用粉末Mo-(NiCr-Cr3C2),并利用大气等离子喷涂方法制备活塞环耐磨涂层,对涂层进行力学性能以及摩擦学性能测试。结果表明,Mo的添加有助于减小涂层的孔隙率,涂层显微硬度随Mo含量的增加而降低,添加20%(质量分数)Mo的复合涂层具有较好的摩擦磨损性能。复合涂层的磨损主要表现为黏着磨损和磨粒磨损,NiCr-Cr3C2含量高的涂层存在较多的剥落现象。涂层的耐磨性与涂层的硬度模量比(H/E)有较好的对应关系。 展开更多
关键词 NiCr-Cr3C2 MO 复合涂层 力学性能
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TiAl合金表面激光重熔Al_2O_3-13wt%TiO_2复合陶瓷涂层组织结构 被引量：11
13
作者 王东生 田宗军 +2 位作者 沈理达 刘志东 黄因慧 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2008年第6期51-56,共6页
采用等离子喷涂和激光重熔复合工艺在TiA l合金表面制备了A l2O3-13wt%TiO2复合陶瓷涂层。为了减少重熔层裂纹等缺陷,采用较低的激光功率和能量密度进行重熔。用扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分析了涂层形貌、微观结构... 采用等离子喷涂和激光重熔复合工艺在TiA l合金表面制备了A l2O3-13wt%TiO2复合陶瓷涂层。为了减少重熔层裂纹等缺陷,采用较低的激光功率和能量密度进行重熔。用扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分析了涂层形貌、微观结构和相组成。结果表明,经过激光重熔处理后,陶瓷涂层颗粒细化,片层状组织得以消失,致密性提高,获得了基本没有裂纹等缺陷的重熔层;激光重熔亚稳相-γA l2O3转变为稳定相-αA l2O3;由于陶瓷材料导热系数较低的影响,激光重熔时无法使整个陶瓷层实现重熔,重熔后的陶瓷涂层形成了晶粒细小的等轴晶重熔区、烧结区以及片层状残余等离子喷涂区。 展开更多
关键词 激光重熔 等离子喷涂 Al2O3-13wt%TiO2复合陶瓷涂层 微观组织 TIAL合金
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Al_2O_3-TiB_2复合陶瓷涂层制备及耐液锌腐蚀性能 被引量：10
14
作者 吕艳红 武旭升 +1 位作者 刘焱飞 吴子健 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期30-33,共4页
针对连续热镀锌生产线中浸锌零部件表面的腐蚀磨损问题,应用高能高速等离子喷涂设备制备了Al2O3-TiB2复合陶瓷涂层。测试了涂层的显微组织、显微硬度、结合强度及耐熔融锌液腐蚀性能。结果表明涂层显微组织中不存在相互贯通的孔隙、微... 针对连续热镀锌生产线中浸锌零部件表面的腐蚀磨损问题,应用高能高速等离子喷涂设备制备了Al2O3-TiB2复合陶瓷涂层。测试了涂层的显微组织、显微硬度、结合强度及耐熔融锌液腐蚀性能。结果表明涂层显微组织中不存在相互贯通的孔隙、微裂纹和未熔化颗粒,孔隙分布均匀且孔径较小,孔隙率<3%。涂层与基体结合状态良好,结合强度达到56 MPa。经过30天的熔融锌液浸泡,涂层表面未见有点蚀、裂纹或剥落现象。Al2O3-TiB2复合陶瓷涂层高的致密性和较好的抗热震性能对涂层力学性能和耐熔融锌液腐蚀性能提高起到了重要作用。 展开更多
关键词 Al2O3-TiB2 复合陶瓷涂层 耐锌液 耐腐蚀性能
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高速电弧喷涂FeAlCr/Ni包Cr_3C_2复合涂层摩擦学特性 被引量：7
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作者 徐维普 徐滨士 +2 位作者 张伟 吴毅雄 刘维民 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1671-1676,共6页
使用THT07 135高温磨损实验机对高速电弧喷涂FeAl,Fe Al/Cr3C2,FeAlCr/Ni包Cr3C2复合涂层进行了滑动摩擦特性的研究,并用SEM、TEM、XRD等手段观察分析了磨痕的形貌和成分、涂层截面的组织和相结构。结果表明:FeAlCr/Ni包Cr3C2复合涂层... 使用THT07 135高温磨损实验机对高速电弧喷涂FeAl,Fe Al/Cr3C2,FeAlCr/Ni包Cr3C2复合涂层进行了滑动摩擦特性的研究,并用SEM、TEM、XRD等手段观察分析了磨痕的形貌和成分、涂层截面的组织和相结构。结果表明:FeAlCr/Ni包Cr3C2复合涂层具有典型的层状结构和较高的结合强度和硬度;从室温到250℃,涂层的抗磨损性能下降;从250℃到550℃,涂层磨损性能变化不大;550℃以后,涂层的耐磨损性能重新增强;剥层磨损是FeAlCr/Ni包Cr3C2涂层高温磨损的主要机理;Cr3C2增强相的加入,大大提高了涂层的耐磨损性能;Ni的加入一定程度提高了涂层的结合强度和抗磨损性能。 展开更多
关键词 高速电弧喷涂 摩擦学特性 FeAlCr/Ni包Cr3C2复合涂层
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激光原位合成Al_2O_3-TiO_2复合陶瓷涂层组织结构与性能 被引量：7
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作者 张曼莉 邱长军 +2 位作者 蒋艳林 郑文权 夏琰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期57-65,共9页
先利用火焰喷涂技术在中国低活化马氏体钢表面制备了CrFeAlTi涂层,然后通过激光原位反应技术在火焰喷涂涂层表面原位合成了Al_2O_3-TiO_2复合陶瓷涂层。分别采用体视显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD... 先利用火焰喷涂技术在中国低活化马氏体钢表面制备了CrFeAlTi涂层,然后通过激光原位反应技术在火焰喷涂涂层表面原位合成了Al_2O_3-TiO_2复合陶瓷涂层。分别采用体视显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、立式万能摩擦磨损试验机以及静态铅铋腐蚀实验装置等分析测试手段对涂层的形貌、微观组织结构、物相组成、显微硬度、干滑动摩擦磨损性能以及耐液态铅铋合金腐蚀性能等进行了研究。实验结果表明:激光原位合成的Al_2O_3-TiO_2复合陶瓷涂层表面整体平整、光滑、致密,基本没有凹坑、裂纹和孔隙等缺陷,与基体之间形成了良好的冶金结合。涂层内部存在完全结晶区和非结晶区,且界面明显。涂层表面主要物相为Al_2O_3,TiO_2,(Al.948Cr.052)_2O_3,Fe_2TiO_5和FeCr等。涂层截面平均显微硬度约为1864.2HV0.2,比基体CLAM钢提高了约3倍,且沿横截面方向呈平稳过渡的阶梯状分布。与基体CLAM钢相比,涂层具有良好的耐磨性能,其磨损量仅为基体的1/6,并且涂层在液态铅铋中表现出良好的耐腐蚀性能。 展开更多
关键词 火焰喷涂 激光原位合成技术 Al2O3-TiO2复合陶瓷涂层 微观组织结构 性能
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激光熔敷Ti_5Si_3/(NiTi_2+β+Ti_5Si_3)复合涂层组织与耐磨性 被引量：9
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作者 刘元富 赵海云 +1 位作者 王华明 柳国萍 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2002年第4期337-340,共4页
为了提高钛合金的干滑动磨损耐磨性能,以Ti-Si-Ni混合合金粉末为原料对BT9钛合金进行激光熔敷处理,制备出以金属间化合物Ti5Si3为耐磨增强相的快速凝固'原位'耐磨复合涂层,利用金相、SEM、XRD等技术分析了涂层的成分及显微组织... 为了提高钛合金的干滑动磨损耐磨性能,以Ti-Si-Ni混合合金粉末为原料对BT9钛合金进行激光熔敷处理,制备出以金属间化合物Ti5Si3为耐磨增强相的快速凝固'原位'耐磨复合涂层,利用金相、SEM、XRD等技术分析了涂层的成分及显微组织结构,在室温干滑动磨损试验条件下测试了涂层的耐磨性.结果表明:涂层中Ti5Si3初生相均匀分布于NiTi2-β-Ti5Si3共晶基体上,整个涂层组织均匀、致密、无气孔、无裂纹;涂层与钛合金基材形成了良好的冶金结合,涂层具有很高的硬度,在室温干滑动磨损试验条件下具有优异的耐磨性能. 展开更多
关键词 NiTi2 TI5SI3 复合涂层 激光熔敷 显微组织 耐磨性 钛合金 硅化钛 表面处理
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纳米CeO_2对激光熔覆Fe/Cr_3C_2复合涂层组织与磨损性能的影响 被引量：6
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作者 肖轶 顾剑锋 +1 位作者 张俊喜 杨有利 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第22期65-69,84,共6页
采用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度仪及滑动磨损试验,研究了1%纳米CeO_2(质量分数)对低碳钢表面激光熔覆Fe/Cr_3C_2复合涂层的组织结构和耐磨性能的影响。结果表明,Fe+Cr_3C_2+1%CeO_2复合涂层的主要组... 采用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度仪及滑动磨损试验,研究了1%纳米CeO_2(质量分数)对低碳钢表面激光熔覆Fe/Cr_3C_2复合涂层的组织结构和耐磨性能的影响。结果表明,Fe+Cr_3C_2+1%CeO_2复合涂层的主要组成相是α-Fe、γ-Fe、Cr_3C_2、Cr_(23)C_6及Cr_7C_3等化合物相;加入1%纳米CeO_2后,复合涂层组织明显细化,未熔Cr_3C_2数量显著减少,初生碳化物由粗大杆状向块状转变,数量增加,分布均匀,有效抑制和消除了裂纹的形成;复合涂层硬度和耐磨性能显著提高,Fe+30%Cr_3C_2+1%CeO_2涂层截面显微硬度提高105HV,增幅达到15.4%,且涂层沿深度方向硬度分布均匀性得到明显改善。 展开更多
关键词 纳米CEO2 激光熔覆 FE基合金 CR3C2 复合涂层 组织 耐磨性
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结晶器铜板表面激光熔覆Ni-Co-Al_2O_3复合涂层的微观组织及性能 被引量：5
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作者 王一雍 孙争光 +1 位作者 金辉 张峻巍 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第20期20148-20152,共5页
以Ni-Al2O3纳米复合镀层为中间涂层,在结晶器铜板表面激光熔覆Co42粉末制备Ni-CoAl2O3复合涂层,利用金相显微镜,扫描电镜、显微硬度仪及电化学腐蚀测试系统对涂层的微观组织、硬度及耐蚀性能进行了分析,研究结果表明,Ni-Al2O3纳米复合... 以Ni-Al2O3纳米复合镀层为中间涂层,在结晶器铜板表面激光熔覆Co42粉末制备Ni-CoAl2O3复合涂层,利用金相显微镜,扫描电镜、显微硬度仪及电化学腐蚀测试系统对涂层的微观组织、硬度及耐蚀性能进行了分析,研究结果表明,Ni-Al2O3纳米复合镀层晶粒细小,微观组织致密、均匀。激光功率为4.5kW,扫描速度为240mm/min时形成的激光熔覆层与基层形成了良好的冶金结合,激光熔覆层晶粒进一步细化,熔覆层的平均显微硬度高达1 000 HV,耐蚀性能优良。 展开更多
关键词 结晶器铜板 激光熔覆 Ni-Co-Al2O3复合涂层 微观组织
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等离子喷涂NiCr/Cr_2C_3、Ni/C及其复合涂层的耐磨性能 被引量：5
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作者 张楠楠 曹文慧 +2 位作者 林丹阳 张悦 李德元 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2019年第1期36-41,共6页
为了加强车辆机械零件的表面防护,采用等离子喷涂工艺在304N不锈钢表面分别制备了NiCr/Cr_2C_3涂层、Ni/C涂层以及NiCr/Cr_2C_3和Ni/C复合涂层,观察了涂层组织形貌,测试了涂层硬度和耐磨性,分析了涂层的摩擦磨损机理.结果表明,3种涂层中... 为了加强车辆机械零件的表面防护,采用等离子喷涂工艺在304N不锈钢表面分别制备了NiCr/Cr_2C_3涂层、Ni/C涂层以及NiCr/Cr_2C_3和Ni/C复合涂层,观察了涂层组织形貌,测试了涂层硬度和耐磨性,分析了涂层的摩擦磨损机理.结果表明,3种涂层中NiCr/Cr_2C_3和Ni/C复合涂层的耐磨性能最好.金属粘结相NiCr可以起到足够的支撑作用,从而防止涂层剥离与黏着磨损的产生.Ni/C作为固体润滑剂,通过自润滑作用降低了涂层的整体摩擦系数. 展开更多
关键词 等离子喷涂 Ni/C涂层 NiCr/Cr2C3涂层 摩擦系数 复合涂层 硬质相 黏着磨损 自润滑
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