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TC4合金表面Si-B共渗涂层的微观组织结构及摩擦磨损性能
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作者 孙泽刚 孙诗寒 +4 位作者 李轩 杨远鹏 蒋杰 李济 田进 《表面技术》 北大核心 2025年第21期226-236,共11页
目的提高TC4合金的摩擦磨损性能。方法采用扩散共渗方法在TC4合金表面制备Si-B共渗涂层。通过球-盘式摩擦磨损试验机测试涂层分别与调质GCr15球和Al_(2)O_(3)陶瓷球对磨时的摩擦学性能,采用显微硬度仪、3D激光共聚焦显微镜分别测试Si-B... 目的提高TC4合金的摩擦磨损性能。方法采用扩散共渗方法在TC4合金表面制备Si-B共渗涂层。通过球-盘式摩擦磨损试验机测试涂层分别与调质GCr15球和Al_(2)O_(3)陶瓷球对磨时的摩擦学性能,采用显微硬度仪、3D激光共聚焦显微镜分别测试Si-B共渗涂层沿截面的硬度分布、表面粗糙度和磨损形貌轮廓,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)结合电子探针(EPMA)分析涂层的形貌、成分、相组成及磨损面形貌。结果TC4合金表面Si-B共渗涂层具有三层梯度结构,且与基体结合紧密,外层由TiSi_(2)和表层区域的细小TiB_(2)混合组成,中间层为TiSi相,内层为Ti5Si_(3)相。与GCr15对磨60 min后,Si-B共渗涂层的平均摩擦因数约为0.423,明显低于TC4合金(0.643),且其摩擦因数波动幅度更小;涂层的磨损率约为2.8×10^(-5)mm^(3)/(N·m),相较于TC4合金低约71.4%。在与Al_(2)O_(3)球对磨60 min后,涂层的平均摩擦因数约为0.771,略高于TC4合金(0.685),且摩擦因数的波动也更大;涂层的磨损率约为3.6×10^(-5)mm^(3)/(N·m),较TC4合金低约1个数量级。结论Si-B共渗涂层可大幅提高TC4合金的摩擦磨损性能。GCr15为摩擦配副时涂层的磨损机制主要为轻微的组织拔出,Al_(2)O_(3)球为摩擦配副时涂层的磨损机制主要为疲劳磨损、犁削磨损和轻微的氧化磨损。 展开更多
关键词 TC4合金 si-b共渗 涂层组织 硬度分布 摩擦磨损 磨损机制
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纯钼表面包埋Si-B共渗涂层的显微组织及低温氧化行为 被引量:11
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作者 田晓东 郭喜平 +2 位作者 尹忠奇 孙志平 王利捷 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期171-175,共5页
在纯钼表面进行包埋Si-B共渗,研究B改性MoSi2涂层的结构及其在600℃下的氧化行为。利用XRD,EDS,WDS分析涂层的相组成和结构,并结合热力学计算分析涂层的组织形成。结果表明:采用16Si-4B-4NaF-76Al2O3渗剂在1100~1400℃下可制备Si-B共渗... 在纯钼表面进行包埋Si-B共渗,研究B改性MoSi2涂层的结构及其在600℃下的氧化行为。利用XRD,EDS,WDS分析涂层的相组成和结构,并结合热力学计算分析涂层的组织形成。结果表明:采用16Si-4B-4NaF-76Al2O3渗剂在1100~1400℃下可制备Si-B共渗涂层,涂层由外向内可分为五层:最外层MoSi2,次外层MoSi2+MoB,第三层Mo5Si3,第四层MoB和最内层Mo2B;涂层主体为MoSi2,渗入的B在与基体反应形成Mo-B化合物层的同时,还在MoSi2中形成MoB相;涂层的生长以Si,B原子向内扩散为主;在600℃氧化时涂层中的B向表面扩散并氧化生成B2O3。 展开更多
关键词 MOSI2 涂层 包埋渗 si-b共渗 氧化
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Si-B_4C复合抗氧化剂对MgAlON材料高温氧化行为的影响 被引量:1
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作者 张厚兴 张静宇 +3 位作者 张海波 洪彦若 孙加林 周宁生 《耐火材料》 CAS 北大核心 2004年第3期145-147,共3页
研究了Si-B4 C复合抗氧化剂对MgAlON材料高温氧化行为的影响。通过对氧化后试样脱色层的厚度、相组成、氧化产物中尖晶石相的晶格常数及显微结构的研究发现 ,该复合抗氧化剂能显著改善MgAlON材料的高温抗氧化性能。抗氧化机理在于 :在... 研究了Si-B4 C复合抗氧化剂对MgAlON材料高温氧化行为的影响。通过对氧化后试样脱色层的厚度、相组成、氧化产物中尖晶石相的晶格常数及显微结构的研究发现 ,该复合抗氧化剂能显著改善MgAlON材料的高温抗氧化性能。抗氧化机理在于 :在相对较低的温度 (1 1 0 0℃以下 )下 ,SiO2 和B2 O3作用形成低粘度、低挥发性、低氧扩散系数的硼硅酸盐玻璃而有效地封闭气孔和裂纹 ;在较高温度下 ,硼硅酸盐玻璃中的SiO2 和B2 O3又能和MgAlON氧化产物中的α Al2 O3作用 ,形成由莫来石和Al18B4 O33构成的致密氧化物层 。 展开更多
关键词 si-b4C复合抗氧化剂 MgAlON材料 尖晶石 低氧扩散系数 硼硅酸盐玻璃 陶瓷材料
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还原气氛下Si-B_2O_3-TiO_2系反应的热力学分析 被引量:1
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作者 阮国智 李远兵 李楠 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 2003年第5期86-88,91,共4页
通过热力学计算 ,探讨Si-B2 O3 -TiO2 系在还原性气氛下TiB2 ,Ti(C ,N)的可能性、生成途径以及产物在此体系中的相对稳定性。结果表明 :Si-B2 O3 -TiO2 系在还原性气氛下TiB2 的生成有 2种可能性 ,生成物中TiB2 要比TiN和TiC稳定。在 18... 通过热力学计算 ,探讨Si-B2 O3 -TiO2 系在还原性气氛下TiB2 ,Ti(C ,N)的可能性、生成途径以及产物在此体系中的相对稳定性。结果表明 :Si-B2 O3 -TiO2 系在还原性气氛下TiB2 的生成有 2种可能性 ,生成物中TiB2 要比TiN和TiC稳定。在 1843K左右 ,TiC和TiN可以形成固溶体Ti(C ,N)。 展开更多
关键词 硅热法 热力学 si-b2O3-TiO2系 TIB2 氧化硼 氧化钛 硼化钛
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CeO2掺杂Si-B复合涂层的制备及氧化行为
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作者 张勇 张耿飞 +3 位作者 张宇涛 宁璠 晁奕 冯鹏发 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第18期18035-18038,共4页
采用两步包埋渗的方法在钼基体表面制备了不同CeO 2掺杂量的Si-B复合涂层,通过XRD、EDS和SEM分析了CeO 2掺杂对Si-B复合涂层在1150℃氧化前后表面物相和截面形貌的影响,并采用失重法研究了CeO 2掺杂前后Si-B复合涂层在1150℃下氧化160 ... 采用两步包埋渗的方法在钼基体表面制备了不同CeO 2掺杂量的Si-B复合涂层,通过XRD、EDS和SEM分析了CeO 2掺杂对Si-B复合涂层在1150℃氧化前后表面物相和截面形貌的影响,并采用失重法研究了CeO 2掺杂前后Si-B复合涂层在1150℃下氧化160 h的氧化动力学行为。结果表明:适量CeO 2的掺杂对Si具有一定的催渗效果,当CeO 2掺杂量为1%(质量分数)时,所制备的Si-B复合涂层的厚度最大且均匀致密,但随着CeO 2掺杂量的增加,涂层厚度有所减小。CeO 2掺杂Si-B复合涂层在1150℃下氧化前70 h的氧化速率常数值(1.48×10-4 mg 2/(cm 4·h))较未掺杂时明显降低,这表明CeO 2掺杂Si-B复合涂层的高温抗氧化性能较好。 展开更多
关键词 两步包埋渗 si-b复合涂层 CEO 2掺杂
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Mo-Si-B三元硅化物显微组织及氧化行为研究 被引量:6
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作者 王方 单萌 +1 位作者 单爱党 吴建生 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1920-1923,共4页
采用电弧熔炼法制备了4种不同成分的Mo-Si-B合金,利用XRD和SEM-BSE对其显微组织进行了分析,以及利用TGA,XRD和SEM-BSE对其在1200℃的氧化行为进行了研究。显微组织分析表明:4种合金均由Mo,Mo5SiB2(T2),Mo3Si三相组成。氧化结果显示:T2... 采用电弧熔炼法制备了4种不同成分的Mo-Si-B合金,利用XRD和SEM-BSE对其显微组织进行了分析,以及利用TGA,XRD和SEM-BSE对其在1200℃的氧化行为进行了研究。显微组织分析表明:4种合金均由Mo,Mo5SiB2(T2),Mo3Si三相组成。氧化结果显示:T2相含量最多的合金有最好的抗氧化性;在Si含量相同的条件下,具有共晶组织的合金抗氧化性最好。氧化后的合金由表面氧化层、中间层和基体组成。对表面氧化层的相结构进行了XRD和BSE分析,发现表面氧化层主要由非晶SiO2组成。 展开更多
关键词 Mo—si-b合金 显微组织 氧化行为 共晶组织
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Effects of Y_2O_3/Y on Si-B co-deposition coating prepared through HAPC method on pure molybdenum 被引量:9
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作者 田晓东 郭喜平 +2 位作者 孙志平 李梅 王利捷 《Journal of Rare Earths》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第9期952-957,共6页
In order to clarify the effects of reactive element Y on the properties of Si-B co-deposition coating on Mo substrate, the Si-B-Y2O3 and Si-B-Y co-deposition coatings were prepared at 1300 ℃ for 5 h by using the pack... In order to clarify the effects of reactive element Y on the properties of Si-B co-deposition coating on Mo substrate, the Si-B-Y2O3 and Si-B-Y co-deposition coatings were prepared at 1300 ℃ for 5 h by using the pack mixtures 16Si-4B-xY2O3/Y- 4NaF-(76–x)Al2O3 (wt.%,x=0, 0.5, 1, 2, 4, 8). X-ray diffraction (XRD), energy dispersive spectroscopy (EDS) and wavelength dis-persive spectroscopy (WDS) techniques were used to analyze the structure and oxidation behavior of these coatings. The results re-vealed that the Si-B-Y2O3 and Si-B-Y co-deposition coatings had the same structure with that of the Si-B co-deposition coating. However, Y was incorporated into these coatings and the thicknesses of these coatings were thicker than that of the Si-B co-deposition coating. In addition, the Si-B-Y co-deposition coating demonstrated better cyclic oxidation resistance than the Si-B co-deposition coating at 1100 ℃. The modifying mechanism of Y on the Si-B co-deposition coating was discussed. 展开更多
关键词 molybdenum reactive element si-b co-deposition COATING oxidation rare earths
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Anisotropic Magnetoresistance Effect in Amorphous and Nanocrystalline Fe(Cu,Nb)-Si-B Alloys 被引量:1
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作者 Deren LI, Zhichao LU, Guoqing LI and Ze XIANYU (Department of Physics, Northeastern University, Shenyang 110006, China) 《Journal of Materials Science & Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2000年第2期165-166,共2页
The magnetoresistance effect and magnetic properties in amorphous and nanocrystalline Fe(Cu, Nb)-Si-B ribbons have been investigated, it was observed that the anisotropic magnetoresistance (AMR) of nanocrystalline all... The magnetoresistance effect and magnetic properties in amorphous and nanocrystalline Fe(Cu, Nb)-Si-B ribbons have been investigated, it was observed that the anisotropic magnetoresistance (AMR) of nanocrystalline alloy is much smaller than that of amorphous alloy, Indicating that the anisotropy of nanocrystalline alloy becomes smaller after crystallizing, and the smallest AMR is coincident with the excellent soft magnetic characteristics. It is believed that the smaller magnetic crystalline anisotropy is the origin of the excellent soft magnetic characteristics of nanocrystalline alloy. 展开更多
关键词 Anisotropic Magnetoresistance Effect in Amorphous and Nanocrystalline Fe Cu Nb si-b Alloys AMR
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EFFECT OF ALUMINIUM AND BORON ON SURFACE MODIFICATION OF SOME MATERIALS
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作者 Dai Zhongxing Yang Zixia(Mechanical Engineering Department, Xiangtan University, Xiangtan 411105) 《中国有色金属学会会刊:英文版》 CSCD 1995年第1期101-106,共6页
EFFECTOFALUMINIUMANDBORONONSURFACEMODIFICATIONOFSOMEMATERIALSDai;ZhongxingYang;Zixia(MechanicalEngineeringDe... EFFECTOFALUMINIUMANDBORONONSURFACEMODIFICATIONOFSOMEMATERIALSDai;ZhongxingYang;Zixia(MechanicalEngineeringDepartment,Xiangtan... 展开更多
关键词 Al-B co-diffusion microstructure co-diffusion LAYER surface MODIFICATION
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