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碳素钢表面熔覆技术的研究进展 被引量：1
1
作者 贾剑平 李虹钢 骆敏 《热加工工艺》 北大核心 2025年第3期1-6,13,共7页
熔覆技术因稀释率低、热影响区小和覆层强度高等特点,在工业中被大量应用。概述了冷金属过渡熔覆、激光熔覆与等离子熔覆三种常见的熔覆方法及研究现状,并从工艺参数、数值模拟、复合熔覆和外部辅助等方面对熔覆层表面成形和熔覆层质量... 熔覆技术因稀释率低、热影响区小和覆层强度高等特点,在工业中被大量应用。概述了冷金属过渡熔覆、激光熔覆与等离子熔覆三种常见的熔覆方法及研究现状,并从工艺参数、数值模拟、复合熔覆和外部辅助等方面对熔覆层表面成形和熔覆层质量控制进行了综述。最后,对表面熔覆技术的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 熔覆技术 熔覆层 数值模拟 复合熔覆
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热镀Galfan合金的界面层形成过程
2
作者 赵鹏 毛华 +4 位作者 王韶衡 耿芳 范永哲 于金山 杜安 《热加工工艺》 北大核心 2025年第11期163-166,共4页
采用还原法制备了不同浸镀时间的Galfan合金镀层样品,采用扫描电镜观察镀层的微观形貌,采用能谱分析仪、X射线衍射仪和透射电镜分析界面层的相组成以及形成过程。结果表明,界面层中出现了明显的两层结构,组织由疏松的晶粒构成。随着浸... 采用还原法制备了不同浸镀时间的Galfan合金镀层样品,采用扫描电镜观察镀层的微观形貌,采用能谱分析仪、X射线衍射仪和透射电镜分析界面层的相组成以及形成过程。结果表明,界面层中出现了明显的两层结构,组织由疏松的晶粒构成。随着浸镀时间的延长,晶粒由等轴状变为片状或长条状。界面层由FeAl_(3)和Fe_(2)Al_(5)Zn_(x)组成。Fe_(2)Al_(5)晶粒与Fe基体有(021)_(FA)//(110)_(Fe)和[024]_(FA)//[011]_(Fe)的晶体学取向。在浸镀初期,FeAl_(3)优先在基体上形成,随着浸镀时间的延长,出现了Fe_(2)Al_(5),且Fe_(2)Al_(5)的数量越来越多。 展开更多
关键词 GALFAN合金 界面层 Fe_(2)Al_(5) 晶体学取向
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脉冲频率对MB8镁合金微弧氧化膜层组织结构及耐蚀性能的影响
3
作者 文泽军 姜炳春 +4 位作者 黄珠 杨胜香 廖秀香 李炳 卢立伟 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第11期171-180,共10页
为研究脉冲频率对微弧氧化膜层组织结构及耐蚀性能的影响,采用不同脉冲频率在硅酸盐电解液中对MB8镁合金进行微弧氧化处理。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、膜层测厚仪、表面粗糙度仪和电化学工作站等对膜层组织结... 为研究脉冲频率对微弧氧化膜层组织结构及耐蚀性能的影响,采用不同脉冲频率在硅酸盐电解液中对MB8镁合金进行微弧氧化处理。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、膜层测厚仪、表面粗糙度仪和电化学工作站等对膜层组织结构与性能进行研究。结果表明:不同脉冲频率制备的MB8镁合金微弧氧化膜层的物相主要由Mg、MgO和Mg_(2)SiO_(4)组成;随着脉冲频率的增大,膜层的厚度减小,表面粗糙度增加,孔隙率和最大孔径呈现先减小后增大的趋势;与MB8镁合金基体相比,微弧氧化膜层的自腐蚀电位升高,腐蚀电流密度降低;当脉冲频率为1200 Hz时,微弧氧化膜层的孔隙率最小,表面质量较好,耐腐蚀性能最佳,腐蚀电流密度为1.338×10^(-6)A·cm^(-2),腐蚀电阻为3.356×10^(4)Ω·cm^(2)。 展开更多
关键词 MB8镁合金 微弧氧化 脉冲频率 微观结构 耐腐蚀性能
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氧化电压对3D打印AlSi10Mg合金表面阳极氧化膜性能的影响
4
作者 王红波 罗志威 +4 位作者 郭浩哲 刘尊营 于淼 周亮 马大衍 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第3期200-207,共8页
对3D打印AlSi10Mg合金进行阳极氧化处理,研究了氧化电压对其表面阳极氧化膜的结构特征、耐蚀性和耐磨性的影响。结果表明:与传统铸造高Si铝合金不同,3D打印AlSi10Mg合金晶粒尺寸细小,Si较为均匀地分布于铝合金基体内部,经阳极氧化处理后... 对3D打印AlSi10Mg合金进行阳极氧化处理,研究了氧化电压对其表面阳极氧化膜的结构特征、耐蚀性和耐磨性的影响。结果表明:与传统铸造高Si铝合金不同,3D打印AlSi10Mg合金晶粒尺寸细小,Si较为均匀地分布于铝合金基体内部,经阳极氧化处理后,膜层表面Si元素分布均匀,未发现明显Si偏析;随着氧化电压的升高,阳极氧化膜层的形核位点增多,生长速度加快,厚度增加,表面粗糙度降低,裂纹和孔洞等缺陷减少,致密性显著提高,同时膜层的硬度、耐蚀性和耐磨性也呈逐渐升高趋势;当氧化电压为16 V时,阳极氧化膜层的厚度为5μm,致密性最好,硬度高,相比AlSi10Mg合金基体,其耐蚀性和耐磨性显著提高。 展开更多
关键词 AlSi10Mg 阳极氧化 耐蚀性 耐磨性
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采用蓝光激光同轴熔覆铜过渡层的钛/钢复合层成形与组织分析
5
作者 朱明 祁先刚 +2 位作者 张宗智 王金成 石玗 《焊接学报》 北大核心 2025年第9期46-54,共9页
钛钢复合板焊接修复时铜过渡层难以有效成形,提出采用蓝光激光提高铜金属的吸收率,并针对激光功率、送粉速率、扫描速度对铜粉熔化及铜层成形参数的作用规律展开研究,通过能谱仪(energy dispersive spectrometer,EDS)面扫分析了不同工... 钛钢复合板焊接修复时铜过渡层难以有效成形,提出采用蓝光激光提高铜金属的吸收率,并针对激光功率、送粉速率、扫描速度对铜粉熔化及铜层成形参数的作用规律展开研究,通过能谱仪(energy dispersive spectrometer,EDS)面扫分析了不同工艺参数组合对Fe-Cu界面中铁元素扩散行为的影响,在铜层表面继续同轴熔覆钛层时,分析了蓝光激光对铜层的熔化行为并研究了Fe-Cu-Ti接头的微观组织与性能,结果表明,采用蓝光激光可以实现铜粉末的高效熔化,随着激光功率的增加,铜层的熔宽、余高、熔深与稀释率均有所增加;随着送粉量的增加,铜层的熔宽和余高增加,熔深和稀释率明显减小;随着扫描速度的增加,铜层的成形参数和稀释率都呈减小趋势,通过Fe-Cu接头的EDS面扫发现,控制铜层的厚度,可使铁元素在上表面区域的含量显著减小,避免脆性Fe-Ti金属间化合物的形成,形成的接头以TiCu和Ti_(3)Cu_(4)金属间化合物为主,未形成脆性的Fe-Ti金属间化合物,铜钛混合区平均硬度为326 HV0.2. 展开更多
关键词 蓝光激光 同轴熔覆 钛钢复合板 成形工艺 微观组织
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磁控溅射TiO_(2)/Ag光催化薄膜的微结构及性能
6
作者 陆昆 江耀红 +1 位作者 赵立军 许俊华 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第7期250-258,共9页
光催化技术作为一种高效、安全的环境友好型净化技术,深受人们的重视和关注。传统的TiO_(2)光催化材料在应用过程中仍存在着局限性,难以广泛应用。本研究通过磁控溅射多靶共沉积技术制备了不同Ag含量的TiO_(2)/Ag薄膜,Ag的引入能够极大... 光催化技术作为一种高效、安全的环境友好型净化技术,深受人们的重视和关注。传统的TiO_(2)光催化材料在应用过程中仍存在着局限性,难以广泛应用。本研究通过磁控溅射多靶共沉积技术制备了不同Ag含量的TiO_(2)/Ag薄膜,Ag的引入能够极大地提升薄膜的抗菌性能和可见光响应性能。利用X射线衍射仪(X-ray diffractometer, XRD)、X射线光电子能谱仪(X-ray photoelectron spectrometer, XPS)、高分辨透射电镜(Transmission electron microscopy, TEM)、场发射扫描电镜(Scanning electron microscopy, SEM)、紫外-可见分光光度计(Ultraviolet-visible, UV-Vis)和接触角测量仪等研究了不同Ag含量对薄膜微观结构、润湿性能、抗菌性能和可见光响应性能的影响。结果表明:制备的TiO_(2)/Ag薄膜主要由金红石型TiO_(2)相和Ag相组成;随着Ag含量的增加,薄膜的水滴接触角逐渐增大,在Ag靶功率为45 W时,薄膜具有最佳的疏水性能,接触角为142.27°;Ag元素的掺杂对薄膜的抗菌性能的提升有着显著作用,在Ag靶溅射功率为25 W时,薄膜对大肠杆菌的抑制作用最好,0.25麦氏标准大肠杆菌的抑菌圈直径最大,达到了4.5 mm;TiO_(2)/Ag薄膜吸收带边红移,禁带宽度显著变窄,达到了2.79 eV,薄膜的光响应范围拓宽至可见光区。 展开更多
关键词 磁控溅射 TiO_(2)/Ag薄膜 微观结构 光催化 抗菌性能
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LaCl_(3)对氩弧熔覆AlCrFeCoNi高熵合金涂层组织与性能的影响
7
作者 时海芳 侯建良 +3 位作者 白杨 李德财 金鑫 李逸凡 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第8期179-186,共8页
采用氩弧熔覆技术在Q235钢表面制备了AlCrFeCoNi-x%LaCl_(3)(x=0、1、2、3和4,质量分数)高熵合金涂层,研究了LaCl_(3)含量对高熵合金涂层组织结构和性能的影响。结果表明:随着LaCl_(3)的添加及其含量的逐步增加,高熵合金涂层的晶体结构... 采用氩弧熔覆技术在Q235钢表面制备了AlCrFeCoNi-x%LaCl_(3)(x=0、1、2、3和4,质量分数)高熵合金涂层,研究了LaCl_(3)含量对高熵合金涂层组织结构和性能的影响。结果表明:随着LaCl_(3)的添加及其含量的逐步增加,高熵合金涂层的晶体结构发生了显著变化,由FCC和BCC混合相逐渐转变为单一的FCC相;添加适量的LaCl_(3)能够细化涂层的晶粒,并且随着LaCl_(3)含量的进一步增加,晶粒发生明显的择优取向;当LaCl_(3)含量为2%时,涂层的显微硬度与耐磨性均达到最佳,与未添加LaCl_(3)的AlCrFeCoNi涂层相比,显微硬度提升了70%(从270 HV0.1提升到460 HV0.1),耐磨性提升了50%(磨损量从13 mg降低为6 mg),涂层的主要磨损机制为黏着磨损。 展开更多
关键词 氩弧熔覆 高熵合金涂层 LaCl_(3) 性能 显微组织
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磁控溅射类金刚石薄膜耐磨润滑性的研究综述
8
作者 王建刚 范宇星 +4 位作者 张欣 王玉江 罗伟 王磊 汪晶晶 《材料保护》 2025年第4期30-39,共10页
类金刚石薄膜(Diamond-Like Carbon,DLC)因其优异的润滑耐磨性能在多个领域备受关注。本文系统综述了磁控溅射技术在DLC薄膜制备中的研究进展,重点探讨了工艺参数及元素掺杂对薄膜性能的调控机制。首先,分析了气体流量比、偏置电压和电... 类金刚石薄膜(Diamond-Like Carbon,DLC)因其优异的润滑耐磨性能在多个领域备受关注。本文系统综述了磁控溅射技术在DLC薄膜制备中的研究进展,重点探讨了工艺参数及元素掺杂对薄膜性能的调控机制。首先,分析了气体流量比、偏置电压和电流等关键参数对DLC薄膜微观结构及摩擦学性能的影响:通过优化气体流量比(如Ar/CH4)可调控sp^(2)/sp^(3)键比例,降低摩擦系数;控制偏置电压能够平衡薄膜硬度与表面缺陷;调节电流则直接影响离子通量及sp^(3)键稳定性。其次,总结了非金属(Si、N、F)与金属(Cr、Ti)元素掺杂的作用机理:Si掺杂增强高温稳定性并降低残余应力,N掺杂促进石墨化结构形成,F掺杂通过C-F键钝化表面悬键;Cr和Ti的引入则通过碳化物相抑制氧化并优化力学性能。最后对DLC薄膜技术的未来发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 耐磨润滑 类金刚石薄膜 磁控溅射 沉积条件 掺杂
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Pt改性铝化物涂层研究进展及展望
9
作者 鲍泽斌 薛栋梁 李帅 《热喷涂技术》 2025年第3期66-76,共11页
作为先进航空发动机和燃气轮机涡轮叶片重要的黏结层,Pt改性铝化物涂层具有优异的高温服役性能。自20世纪60年代以来,国内外相关研究人员对Pt改性铝化物涂层开展了大量研究,并在涂层制备、成分与结构调控,以及涂层失效机理等方面取得系... 作为先进航空发动机和燃气轮机涡轮叶片重要的黏结层,Pt改性铝化物涂层具有优异的高温服役性能。自20世纪60年代以来,国内外相关研究人员对Pt改性铝化物涂层开展了大量研究,并在涂层制备、成分与结构调控,以及涂层失效机理等方面取得系统性成果。本文对β-(Ni,Pt)Al和Pt改性γ/γ'两种典型Pt改性铝化物涂层的制备工艺、微观形貌和涂层高温退化机制进行了综述,并重点介绍了几种新型Pt改性铝化物涂层,最后展望了Pt改性铝化物涂层未来的研究方向。 展开更多
关键词 Pt改性铝化物涂层 黏结层 高温氧化 互扩散 研究进展
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考虑残余应力和硬度影响的齿轮弯曲疲劳寿命预估 被引量：2
10
作者 赵鹏博 陈勇 +4 位作者 尤晖 周兴云 李光鑫 武一民 刘祥环 《机械强度》 北大核心 2025年第2期53-60,共8页
为研究残余应力和硬度对齿轮弯曲疲劳性能的影响,以渗碳热处理20MnCrS5钢制齿轮为研究对象,进行复合小径喷丸强化处理,进而实现同一材料的齿轮具有不同硬度和残余应力状态。以最大主应变准则为基础,分别引入残余应力影响项以及残余应力... 为研究残余应力和硬度对齿轮弯曲疲劳性能的影响,以渗碳热处理20MnCrS5钢制齿轮为研究对象,进行复合小径喷丸强化处理,进而实现同一材料的齿轮具有不同硬度和残余应力状态。以最大主应变准则为基础,分别引入残余应力影响项以及残余应力-硬度耦合影响项建立疲劳寿命预测模型。通过喷丸齿轮弯曲疲劳试验确定最优残余应力影响系数和修正系数,对比两种模型的寿命预测精度;通过未喷丸齿轮弯曲疲劳试验验证模型的准确性。结果表明,当单一考虑残余应力影响时,残余应力影响系数最优值为0.09,模型可实现较高的寿命预测精度。同时考虑残余应力和硬度影响,修正系数最优值为0.04,模型具有更高的预测精度。 展开更多
关键词 20MnCrS5渗碳齿轮 弯曲疲劳 复合小径喷丸 寿命预估 最大主应变准则
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强流脉冲电子束表面改性技术及其在热障涂层改性中的研究进展 被引量：1
11
作者 温强 李向成 +2 位作者 花银群 关庆丰 蔡杰 《材料导报》 北大核心 2025年第3期176-186,共11页
随着材料科学领域的不断发展,表面改性技术在提升材料性能和功能方面扮演着十分重要的角色。强流脉冲电子束表面改性技术作为一种先进的材料表面加工方法,以其独特的高能量密度和快速加工特性,逐渐成为研究热点之一,其能够有效提高材料... 随着材料科学领域的不断发展,表面改性技术在提升材料性能和功能方面扮演着十分重要的角色。强流脉冲电子束表面改性技术作为一种先进的材料表面加工方法,以其独特的高能量密度和快速加工特性,逐渐成为研究热点之一,其能够有效提高材料表面硬度、耐磨性、抗蚀性、抗高温氧化性等性能。本文综述了强流脉冲电子束表面改性技术的改性原理、应用领域以及其对材料微观结构演变及性能提升的影响机制,并重点探讨了该技术在热障涂层领域的研究进展,以及未来的发展方向。强流脉冲电子束表面改性技术为改善热障涂层微观结构和界面性能提供了新的研究方法和思路,对延长热障涂层高温寿命具有重要研究意义。 展开更多
关键词 强流脉冲电子束技术 表面改性 改性特征 热障涂层 材料性能
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等离子渗氮对H13模具钢耐铝黏着及铝液熔蚀性能的影响 被引量：2
12
作者 葛再宝 张林 +2 位作者 顾晋 郑军 袁静 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第5期185-194,共10页
采用等离子渗氮技术对H13模具钢进行渗氮处理,利用X射线衍射仪、扫描电镜、显微硬度计、摩擦磨损试验机、静态热熔蚀等研究了不同氮氢比对等离子渗氮层结构、力学性能及耐铝液腐蚀性能的影响。结果表明:高氮氢比条件下形成以ε-Fe_(3)N... 采用等离子渗氮技术对H13模具钢进行渗氮处理,利用X射线衍射仪、扫描电镜、显微硬度计、摩擦磨损试验机、静态热熔蚀等研究了不同氮氢比对等离子渗氮层结构、力学性能及耐铝液腐蚀性能的影响。结果表明:高氮氢比条件下形成以ε-Fe_(3)N+γ′-Fe_(4)N相为主的渗氮层;随着氮氢比降低,渗氮层厚度降低,ε-Fe3N相含量减少,渗氮层韧性提高;H13模具钢经过渗氮处理之后,耐磨损性能得到提高,并能有效抑制摩擦铝黏着,同时渗氮层中形成的致密化合物层能够提高H13模具钢的耐铝液腐蚀性能;在氮氢比1∶3的条件下等离子渗氮层具有最佳的综合性能。 展开更多
关键词 等离子渗氮 氮氢比 黏着 铝液腐蚀
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高速激光熔覆Fe基非晶涂层裂纹及组织分析 被引量：1
13
作者 俞伟元 景瑞 +3 位作者 董鹏飞 吴保磊 李扬 强潇 《材料导报》 北大核心 2025年第7期134-139,共6页
为了减小激光喷涂熔覆层中的裂纹率,采用高速激光熔覆技术,在增大激光功率的条件下大幅增大激光扫描速度,制备了Fe基非晶熔覆层。采用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜以及配置能谱仪(EDS)的电子显微镜等研究了熔覆层的形貌和不同区域物相;... 为了减小激光喷涂熔覆层中的裂纹率,采用高速激光熔覆技术,在增大激光功率的条件下大幅增大激光扫描速度,制备了Fe基非晶熔覆层。采用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜以及配置能谱仪(EDS)的电子显微镜等研究了熔覆层的形貌和不同区域物相;用Jade软件计算了熔覆层的相对非晶含量;用多物理场仿真软件COMSOL Multiphysics模拟了熔覆层的温度场和热应力。研究发现,高速激光熔覆得到的Fe基熔覆层晶粒尺寸、非晶相含量和裂纹率分别随激光扫描速度的增大而减小、升高和减小。与常规扫描速度得到的熔覆层相比,不同扫描速度下的高速激光熔覆层非晶相含量均较低。模拟结果证明,通过增大激光扫描速度可以减小熔覆层中的热输入,从而减小其热应力,降低熔覆层的开裂倾向。 展开更多
关键词 Fe基非晶涂层 激光熔覆 裂纹率 非晶相含量
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热镀锌表面超疏水膜层构筑及其耐腐蚀性能研究 被引量：1
14
作者 曾连连 常强 +3 位作者 钟细明 孔纲 车淳山 赖德林 《材料保护》 2025年第1期40-48,共9页
为构筑热镀锌表面耐腐蚀超疏水膜层,首先通过简易的浸泡法对热镀锌表面进行粗化处理,然后用硬脂酸的醇溶液对其进行表面改性修饰。采用正交试验探究了粗化时间和改性时间对膜层耐腐蚀性能和超疏水性能的影响,通过红外分析、热重分析和X... 为构筑热镀锌表面耐腐蚀超疏水膜层,首先通过简易的浸泡法对热镀锌表面进行粗化处理,然后用硬脂酸的醇溶液对其进行表面改性修饰。采用正交试验探究了粗化时间和改性时间对膜层耐腐蚀性能和超疏水性能的影响,通过红外分析、热重分析和X射线光电子能谱分析等手段对膜层表面物质组成进行了确认,使用扫描电子显微镜观察膜层形貌,并对超疏水膜层形成机理进行了讨论,通过电化学测试方法对膜层耐腐蚀性进行分析,还测试了膜层的耐冰冻稳定性。结果表明:最佳工艺参数为粗化时间4 h,改性时间20 min;超疏水膜层表面呈团簇花瓣状结构;超疏水膜层具有较优的耐腐蚀性能和耐腐蚀稳定性,其交流阻抗值达到7×10^(6)Ω·cm^(2),比原始热镀锌样品高出4个数量级;另外,该超疏水膜层还表现出良好的耐冰冻稳定性。 展开更多
关键词 热镀锌 超疏水 粗化 改性 正交试验 耐腐蚀
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偏压对AEG辅助离子渗氮+HiPIMS沉积TiAlSiN涂层组织和力学性能的影响 被引量：1
15
作者 曾琨 成永健 +3 位作者 李志荣 胡树兵 罗志明 刘纪元 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第1期154-163,共10页
采用AEG(Arc electronic generator)弧光电子发生器辅助渗氮技术在H13(4Cr5MoSiV1)钢表面进行真空离子渗氮,通过X射线衍射仪、扫描电镜和维氏硬度计分析了偏压对渗氮层的微观组织和性能的影响。结果表明:渗氮层的物相主要为含氮马氏体α... 采用AEG(Arc electronic generator)弧光电子发生器辅助渗氮技术在H13(4Cr5MoSiV1)钢表面进行真空离子渗氮,通过X射线衍射仪、扫描电镜和维氏硬度计分析了偏压对渗氮层的微观组织和性能的影响。结果表明:渗氮层的物相主要为含氮马氏体α-Fe(N),随着偏压的增加,α-Fe(N)相向ε-Fe_(3)N相与γ′-Fe_(4)N相转变,渗氮层的厚度也随之增加,直到偏压增加到-600 V时渗氮层被刻蚀下来。在-400 V时,渗氮层的厚度最厚,为90μm,硬度最高约为1300 HV0.1。在-400 V偏压渗氮层的基础上,利用高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)技术沉积TiAlSiN涂层,采用X射线衍射仪、扫描电镜、划痕仪和纳米硬度计等分析了不同偏压下涂层的组织和性能。结果表明:TiAlSiN涂层基本以TiALN(200)相形式存在,随着偏压的增加,Ti元素的比例会增加;涂层的结合力随着偏压的增加而先增加后下降,在-120 V时,临界载荷LN,C2最高为85 N;TiAlSiN涂层的力学性能(H_(IT)/E_(IT)、H_(IT)^(3)/E_(IT)^(2))随着偏压的增加而先增加后下降,在-90 V时H_(IT)/E_(IT)最高约为0.093,H_(IT)^(3)/E_(IT)^(2)最高约为0.275。 展开更多
关键词 离子渗氮 AEG 偏压 HIPIMS TiAlSiN 力学性能
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激光功率对Fe-Ni-Ti熔覆层成形质量与性能的影响 被引量：1
16
作者 刘伟 柯大伟 +4 位作者 闻凯 王纪龙 高婷 李翔 陈雪辉 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第5期157-165,共9页
采用激光熔覆技术在45钢表面制备了Fe-Ni-Ti激光熔覆涂层,并研究了不同激光功率(1200、1400和1600 W)对Fe-Ni-Ti涂层成形质量和力学性能的影响。结果表明:不同激光功率下,熔池与热影响区之间均存在明显分界线,不同激光功率制备的熔覆涂... 采用激光熔覆技术在45钢表面制备了Fe-Ni-Ti激光熔覆涂层,并研究了不同激光功率(1200、1400和1600 W)对Fe-Ni-Ti涂层成形质量和力学性能的影响。结果表明:不同激光功率下,熔池与热影响区之间均存在明显分界线,不同激光功率制备的熔覆涂层均能与基体形成良好的冶金结合;当激光功率为1200和1600 W时,熔覆层顶部表面出现较多的长裂纹;当激光功率为1400 W时,熔覆涂层的平均显微硬度最高,达到475.83 HV0.5,是基体硬度(187.7 HV0.5)的2.54倍,其摩擦磨损性能也较好,在稳定磨损阶段摩擦系数最低,磨损量仅有0.0051 g。Fe-Ni-Ti合金粉末在熔覆过程中会在熔池内部形成硬质相TiC颗粒,TiC不仅能细化涂层的晶粒大小,还能增加熔覆涂层中晶界的数量,有利于提升熔覆涂层的显微硬度和耐磨性。综合来看,当激光功率为1400 W时,熔覆涂层具有较好的成形质量和力学性能。 展开更多
关键词 激光熔覆 Fe-Ni-Ti合金粉末 TIC 显微硬度 耐磨性
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激光功率对铁基复合涂层组织与性能的影响 被引量：2
17
作者 王波 刘文义 +3 位作者 徐峰 林相 冉启科 王欢乐 《煤矿机械》 2025年第3期112-115,共4页
为了探究激光功率对铁基复合涂层组织与性能影响,采用功率为690 W、750 W、810 W、870 W,扫描速度为0.004 m/s,在Q345钢表面制备复合涂层。通过金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、维氏显微硬度计和摩擦磨损试验机对涂层物相、... 为了探究激光功率对铁基复合涂层组织与性能影响,采用功率为690 W、750 W、810 W、870 W,扫描速度为0.004 m/s,在Q345钢表面制备复合涂层。通过金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、维氏显微硬度计和摩擦磨损试验机对涂层物相、显微组织、力学性能及耐磨性能进行了研究。结果表明:熔覆层中无气孔、裂纹等缺陷,且基材与熔覆层之间呈现良好的冶金结合。涂层的显微组织主要由等轴组织、柱状组织和共晶组织构成。随着激光功率增加,涂层硬度与耐磨性均呈现出先增后减趋势。当激光功率为750 W时涂层显微硬度最高为621.1 HV,是基体硬度(157.8 HV)的4倍左右,其摩擦因数为0.467,磨损量和磨损率分别为0.0072 g与0.48×10^(-5)g/(m·N),此时涂层耐磨性能最佳。 展开更多
关键词 激光熔覆 铁基合金 显微组织 耐磨涂层
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超声振动和高熵合金涂层复合处理对Al/Mg双金属组织和性能的影响 被引量：1
18
作者 刘趁意 徐远财 +3 位作者 蒋文明 李庆晴 余令辉 樊自田 《铸造》 2025年第2期175-184,共10页
采用超声振动和高熵合金涂层复合处理对Al/Mg双金属组织和性能进行调控。研究发现,复合处理后Al-Mg金属间化合物完全消失,界面厚度显著降低。Al/HEA界面互相扩散形成Al_(x)FeCoNiCrCu。镁合金在超声振动产生的热量下发生重熔。随后超声... 采用超声振动和高熵合金涂层复合处理对Al/Mg双金属组织和性能进行调控。研究发现,复合处理后Al-Mg金属间化合物完全消失,界面厚度显著降低。Al/HEA界面互相扩散形成Al_(x)FeCoNiCrCu。镁合金在超声振动产生的热量下发生重熔。随后超声振动在镁合金熔体中产生空化效应形成局部高温高压环境进一步导致HEA表面发生部分熔化。Mg/HEA界面形成的熔池在极高的冷却速率下形成纳米晶。而纳米晶的存在显著抑制了位错运动和裂纹扩展。Al/Mg双金属剪切强度由未做任何处理的34.63 MPa提高至76.69 MPa,提高幅度高达121.45%。 展开更多
关键词 Al/Mg双金属 高熵合金涂层 超声振动 纳米晶 剪切强度
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镍-石墨烯复合镀层对7075铝合金性能优化研究
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作者 张兰 杨怡 +1 位作者 马会中 张雪芳 《热加工工艺》 北大核心 2025年第2期35-38,共4页
为探究镍-石墨烯复合镀层对7075铝合金性能的影响,利用单因素试验在无机溶剂体系下通过电沉积的方式制备出不同石墨烯添加量的镍-石墨烯复合镀层,并测试分析其耐磨性与耐腐蚀性。并利用扫描电子显微镜、X射线衍射物相分析、拉曼光谱对镍... 为探究镍-石墨烯复合镀层对7075铝合金性能的影响,利用单因素试验在无机溶剂体系下通过电沉积的方式制备出不同石墨烯添加量的镍-石墨烯复合镀层,并测试分析其耐磨性与耐腐蚀性。并利用扫描电子显微镜、X射线衍射物相分析、拉曼光谱对镍-石墨烯复合镀层的微观结构和组成成分进行了表征分析。结果表明:镍-石墨烯复合镀层能有效提高7075铝合金的耐磨性与耐腐蚀性,且当添加3 g/L石墨烯的复合镀层性能最佳,此时复合镀层耐磨系数为0.29,腐蚀电流密度为1.15×10^(-4)A/cm^(2)。 展开更多
关键词 镍-石墨烯镀层 7075铝合金 耐磨性 耐腐蚀性
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退火温度对激光熔覆AlCoCrFeNi_(2.1)高熵合金涂层组织与性能的影响
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作者 任璇 徐峰 +4 位作者 刘文义 景然 孟凡莹 冉启科 李凡可 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第8期171-178,共8页
采用激光熔覆技术在Q235钢表面制备了AlCoCrFeNi_(2.1)高熵合金涂层,并对其进行了不同温度(700、800、900、1000和1100℃)的退火2 h处理,采用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱仪、显微硬度计和摩擦磨损试验机等研究了涂层经不同温度退火处... 采用激光熔覆技术在Q235钢表面制备了AlCoCrFeNi_(2.1)高熵合金涂层,并对其进行了不同温度(700、800、900、1000和1100℃)的退火2 h处理,采用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱仪、显微硬度计和摩擦磨损试验机等研究了涂层经不同温度退火处理后的相组成、显微组织、硬度以及摩擦磨损性能,分析了退火温度对其组织与力学性能的影响。结果表明:激光熔覆AlCoCrFeNi_(2.1)高熵合金涂层由FCC相和少量BCC相固溶体组成,组织为等轴晶;退火处理后,涂层仍由FCC相和BCC相组成,随着退火温度的升高,BCC相含量逐渐增加,涂层组织先细化并均匀分布,随后生长为层片状共晶组织,硬度和耐磨性先提高后降低;当退火温度为800℃时,涂层的组织最为细小且均匀,性能最佳,硬度达到最大值,为478.3 HV0.2,摩擦系数、磨损量和磨损率均最低,分别为0.53、0.0059 g和0.44×10^(-5)g·N^(-1)·m^(-1);与原始涂层相比,硬度提高了13.0%、磨损量和磨损率分别降低了21.3%和21.4%。 展开更多
关键词 AlCoCrFeNi_(2.1)高熵合金 激光熔覆 退火温度 显微组织 力学性能
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