添加Y_(2)O_(3)对激光熔覆制备FeCoNiCuAl高熵合金涂层组织性能的影响

目的研究不同质量分数Y_(2)O_(3)对激光熔覆制备FeCoNiCuAl高熵合金涂层的影响。方法利用IPG-4000W激光器和KUKA机器人组成的激光熔覆设备在45钢基材表面制备FeCoNiCuAl-xY_(2)O_(3)(x=0%、5%、10%、15%、20%)高熵合金复合涂层,分别使用金相显微镜、X射线衍射仪(XRD)、维氏硬度计、摩擦磨损试验机、扫描电镜(SEM)以及电化学工作站,分析涂层的显微组织及物相构成,测量涂层的显微硬度,分析涂层的摩擦磨损行为和腐蚀行为。结果Y_(2)O_(3)的加入并未明显改变涂层物相构成,添加Y_(2)O_(3)与FeCoNiCuAl高熵合金复合涂层物相主要由γ-Fe固溶体、Cu_(2)O、AlNi、Al_(5)CO_(2)、Fe2O_(3)组成。FeCoNiCuAl高熵合金复合涂层的显微组织由等轴晶与枝状晶构成,Y_(2)O_(3)的加入促进了熔池流动,使孔隙逐渐消失,因此在加入Y_(2)O_(3)后,晶粒细化变得更加致密,明显改善了组织的内部缺陷,从而有效提升了涂层的性能。结论当x=5时涂层显微组织为致密的枝状晶,对应的平均显微硬度为675.1HV0.2,涂层磨损率为1.12×10^(-7)g/(N·m),表现出最优的耐磨损性能,腐蚀电位为-0.628 V,同时表现出最优的耐腐蚀性能;相较于未添加Y_(2)O_(3)的涂层以及基材本身,力学性能与耐腐蚀性能得到了明显提升。

TiC含量对TiC/Ni复合涂层组织、硬度及耐蚀性的影响

为了提高价格低廉的45钢的零件在苛刻环境中的使用寿命,采用激光熔覆技术在其表面制备了不同TiC含量的TiC/Ni熔覆层,采用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜、显微硬度计和电化学工作站等分析了涂层的组织、硬度及耐蚀性。结果表明:Ni35熔覆层枝晶为富含Fe、Ni的γ-Ni固溶体,晶间为γ-Ni固溶体和富含B、C的M_(23)C_(6)、Cr_(2)B组成的共晶体,熔覆层从底层到上层依次为平面晶、胞状晶、柱状晶、柱状树枝晶、等轴晶和细等轴晶,枝晶中的Cr元素随着距熔覆层底部距离的增加出现富集。添加10%和20%TiC的熔覆层下层为粗大的柱状晶和柱状树枝晶,中层和上层为等轴晶,TiC以块状和四边形的形态分布于枝晶间。添加30%TiC的熔覆层分布有块状、杆状、粒状、鱼骨状和花瓣状的TiC,枝晶为细小的等轴晶。不同TiC含量的熔覆层硬度均呈现下层和上层硬度高,中层硬度低的现象。含10%TiC的熔覆层平均硬度最低,含30%TiC的平均硬度最高。未添加TiC的Ni35熔覆层腐蚀电流密度最小,钝化膜稳定性最好,耐蚀性最优,添加TiC后熔覆层的耐蚀性下降,但随着TiC含量的升高,熔覆层耐蚀性逐渐升高。

染料木素-锌配合物的合成及抗癌活性研究

目的研究染料木素-锌配合物的合成,并比较染料木素与锌金属离子配位前后的抗癌活性变化。方法以天然活性成分染料木素为配体与锌金属离子配位,合成染料木素-锌配合物。利用红外光谱、紫外光谱、核磁共振等方法对配合物进行表征。利用MTT法比较染料木素与锌金属离子配位前后的抗癌活性变化。结果合成得到的染料木素-锌配合物为淡黄色粉末,分子式为Zn(C15H9O5)2·2H2O,分子量为651。MTT试验结果表明,染料木素-锌配合物对MCF-7和H460细胞增殖抑制的效果明显高于其配体染料木素。结论染料木素-锌配合物的合成方法简便,其抗癌活性高于其配体染料木素。

激光熔覆304/TiC复合涂层组织研究

为了探究TiC对304不锈钢熔覆层组织形貌的影响,采用OM、SEM和EDS分析了304熔覆层和不同TiC含量的304熔覆层。结果表明,304不锈钢的凝固模型为FA模型,组织为奥氏体和铁素体,熔覆层从下至上依次为平面晶、柱状晶和等轴晶。TiC加入后以圆形和方形的小颗粒状分布为主,少量以团聚态存在。10%TiC熔覆层新增TiC和Cr23C6相,组织为等轴晶,下层和中层晶粒内部具有平行性较强的针状结构,上层晶粒发生粗化,针状平行关系不存在。20%和30%TiC熔覆层新增加α-Fe马氏体相,20%TiC熔覆层晶粒为大块岛状、粒状和杆状,从下到上,晶粒发生细化。30%TiC熔覆层组织形貌为粒状和杆状,从下到上,晶粒略微发生粗化。TiC对组织影响的机理:TiC加入能起到增加异质形核和抑制晶粒长大作用,使组织发生细化,熔覆层下层TiC含量相对较小,TiC为形核生长与未熔颗粒并存的形态,晶粒以熔解重新形核后的TiC和未熔化的TiC颗粒为晶核形成细小晶粒;熔覆层上层,TiC含量增加,晶粒依靠未熔化的TiC颗粒形核的比例增多,形成的晶粒比下层粗大,TiC粉末的加入改变了熔覆层晶粒形貌,随着TiC含量增多,熔覆层出现马氏体相,其含量和上层孔洞数量随着TiC的升高而增多。研究可为304/TiC复合涂层组织形貌改变原理增加资料。