氢气流量对超音速微粒沉积Al-12Si涂层的影响

采用SEM、XRD、EDS、拉伸试验机及硬度仪,检测不同氢气流量下采用超音速微粒沉积技术制备的A1-12Si涂层形貌、相组成和力学性能,研究作为次燃料气和还原气的氢气流量对涂层结构和性能的影响。结果表明:提高氢气流量能显著提高颗粒的速度,利于颗粒沉积;氢气流量为30 L/min时涂层最厚,但孔隙率最大;继续增大氢气流量,厚度减小,孔隙率降低;涂层由α(A1)相和Al-Si共晶相组成,氧含量随氢气流量增大而降低,未发现氧化物相;涂层结合强度超过34 MPa,硬度是基体硬度的2倍以上,结合强度和硬度均随氢气流量增大而增大,能够显著提升基体的耐磨性能。

铜合金表面超音速微粒沉积镍基涂层的耐蚀性能研究

目的研究铜合金表面镍基合金涂层的耐腐蚀性能,解决铜合金表面腐蚀损伤问题。方法采用超音速微粒沉积技术在黄铜表面制备镍基合金涂层,通过电化学方法和中性盐雾实验对黄铜基体及镍基合金涂层的耐腐蚀性能进行测试。结果涂层的腐蚀电流密度较基体降低了34倍。涂层表面生成的连续且致密的氧化膜阻止了腐蚀的进一步发生,在盐雾腐蚀时间进行到500 h时,腐蚀速度接近于零,涂层腐蚀缓慢。结论超音速微粒沉积技术可以制备耐腐蚀性能优异的镍基合金涂层,并且可以显著提高黄铜的基体耐蚀性。

ZM5镁合金超音速微粒沉积Al-Si涂层的耐腐蚀性能

为提高镁合金的耐蚀性能,采用超音速微粒沉积技术在ZM5基体上制备Al-Si防护涂层。采用环氧面漆对涂层进行封孔处理,采用电化学方法和中性盐雾实验对镁合金基体、涂层及涂层封孔后的抗腐蚀性能进行测试。结果表明：防护涂层致密,缺陷少,可显著提高ZM5镁合金的耐蚀性能;腐蚀电流密度比基体降低2~3个数量级,阻抗模值提高2个数量级,而涂层封孔后耐蚀性能进一步提高。相比镁合金24 h严重腐蚀,涂层中性盐雾实验1 000 h仅轻微腐蚀,腐蚀造成的质量损耗较小,封孔后涂层未见明显腐蚀,可为镁合金提供长效防护。

金属镁电化学腐蚀阳极析氢行为研究进展

金属镁在水溶液中的阳极极化行为与金属腐蚀电化学理论相悖,表现出阳极析氢行为,而且析出的氢气量随着阳极极化电压的升高而增大。这种被称为"负差数效应"的现象一直是金属镁腐蚀电化学研究的热点。本文首先详述了"负差数效应"的内涵和本质,随后综述了揭示"负差数效应"机理的假设和理论,最后分析了当前的假设和理论存在的有关假设无法实验验证、理论无法自洽等问题。指出了未来研究的侧重点是通过原位电化学技术、修正电化学参数等方向上揭示阳极析氢行为的机理,以期完善金属腐蚀理论。

励磁电流对6061铝合金MIG焊熔敷层组织及性能的影响

采用纵向磁场作用的MIG焊熔敷技术,调控励磁电流的大小(0,10,20,30 A)在铝合金上制备熔敷层,以提高铝合金焊接熔敷层的力学性能和耐磨性能。采用光学显微镜观察熔敷层的宏观和微观组织形貌,利用维氏显微硬度仪、球盘式摩擦磨损试验机以及万能拉伸试验机对熔敷层的力学性能进行测试分析。结果表明,添加纵向磁场后,熔敷层晶粒有所细化,但细化效果并不明显。在励磁电流为10,20 A时,熔敷层中析出黑色的细小杂晶相,它们在α-Al相中广泛分布,对熔敷层显微硬度、耐磨性和抗拉强度产生影响。当励磁电流为20 A时,熔敷层的硬度比其他励磁电流强度条件下提高了10%~20%,同时熔敷层磨损质量较小,约为1.0 mg,仅是无磁场时磨损质量的一半。此外,熔敷层的抗拉强度随励磁电流增大而提高,在励磁电流为20 A时达到最大值,约为276 MPa。总之,在铝合金MIG焊过程中施加励磁电流能够影响熔敷层组织,提升熔敷层的性能。但是,施加更大的励磁电流会导致电弧热效率升高,使得短时间内大量热量在熔敷层中累积,导致晶粒粗化且材料软化,熔敷层力学性能反而降低。

Ti-45Al-7Nb-2V-2Cr涂层与TA2钛合金电偶腐蚀行为

采用超音速微粒沉积技术在5083铝合金表面制备γ-TiAl基Ti-45Al-7Nb-2V-2Cr合金耐蚀防护涂层,实现γ-TiAl基涂层的原态制备,并对涂层微观结构及电化学性能进行研究。结果表明:在涂层中的Al、V元素富集区,喷涂颗粒发生显著的塑性变形,有利于TiAl合金颗粒的沉积成形;通过在5083铝合金表面制备TiAl合金防护涂层可使其与TA2钛合金的接触腐蚀电流由16.2μA降为0.191μA,接触腐蚀敏感性由E级降到A级,喷涂件可与TA2钛合金直接接触使用,解决了铝合金与钛合金的接触腐蚀防护问题。

合金化对镁电化学腐蚀速率影响的研究进展

基于金属镁电化学腐蚀的一般特征,从电化学角度综述了合金化导致的微观结构变化对镁合金腐蚀速率影响的研究进展,包括合金元素、第二相、晶粒尺寸以及晶体缺陷在镁合金的电化学腐蚀中发挥的作用以及对腐蚀速率产生的影响;对利用多组元合金化、微合金化以及微观组织的调控等方法实现镁合金腐蚀性能改善的前景进行了分析;展望了今后基于合金化影响的镁合金电化学腐蚀的研究方向和重点。

AZ91镁合金和MAO涂层的点蚀行为研究

采用循环极化曲线研究了AZ91镁合金及其表面微弧氧化(MAO)涂层在3.5%NaCl溶液中的点蚀行为。采用光学显微镜和扫描电镜观察循环极化不同阶段的点蚀形貌,探讨了点蚀在AZ91镁合金和MAO涂层上的萌生和扩展机制。结果表明,合金上点蚀倾向于在α-Mg相上萌生,而涂层上点蚀在多孔结构和裂纹处萌生,合金和涂层上点蚀的初始形态均为开口的“火山口”形貌。合金上点蚀坑中沉积一层腐蚀产物层对点蚀产生一定钝化效果,导致了点蚀在合金上横向扩展。而涂层上点蚀造成涂层的剥离和腐蚀产物的溶解,无法对点蚀形成钝化效果,导致点蚀在涂层上向纵深扩展。点蚀在循环极化过程中持续扩展的微观形貌验证了合金和涂层的循环极化曲线上出现正的滞后环,而不同的点蚀扩展现象也验证了涂层上较大的滞后环面积。

W-Ni-Cu和W-Ni-Fe合金的腐蚀性能（英文）

高比重钨合金是一种具有高密度,高强度和良好的耐腐蚀性等特性的复合材料。采用沉浸试验和电化学试验对2种钨合金(90%W-6%Ni-4%Cu和95%W-3.5%Ni-1.5%Fe)的腐蚀性能进行了研究。结果表明,当W-Ni-Cu合金发生电偶腐蚀时,W相首先遭到腐蚀;而在W-Ni-Fe合金中,粘结相会先发生腐蚀。动电位极化测量结果表明,pH值对高比重钨合金腐蚀速率有显著影响,与酸性环境相比较,合金在中性溶液中腐蚀速率较低。根据SEM和EDX的结果分析了合金成分的溶解以及腐蚀产物的生成等腐蚀机理。