激光熔覆原位制备Ti_3Al金属间化合物涂层结构及摩擦学性能

利用激光熔覆原位合成技术在纯钛表面制备了Ti3Al金属间化合物涂层.用X射线衍射仪、扫描电镜和高分辨透射电镜分析了涂层的组成和组织结构.在UMT-2MT摩擦磨损试验机上对Ti3Al金属间化合物涂层在不同载荷和不同滑动速度下的摩擦磨损性能进行了测试.结果表明:Ti3Al金属间化合物涂层的主要组成物相为Ti3Al,涂层与基材冶金结合,涂层显微组织结构主要为树枝状晶,涂层的平均显微硬度约为HV0.2530,涂层的摩擦系数随载荷和滑动速度的增加而减小,磨损体积随载荷和滑动速度的增加而增加.Ti3Al金属间化合物涂层相对于钛基材耐磨性能显著提高.

激光熔覆NiCr-ZrB_2复合涂层结构及高温摩擦学性能

利用激光熔覆技术在纯钛表面制备了NiCr涂层和NiCr-ZrB2复合涂层.用X射线衍射仪、扫描电镜和高分辨透射电镜分析了涂层的组成、组织结构和晶体结构.在SRV-IV摩擦磨损试验机上对NiCr-ZrB2复合涂层从20到500℃的摩擦磨损性能进行了测试.结果表明:NiCr-ZrB2复合涂层的主要物相组成为[Ni,Ti]固溶体、Cr2Ti、ZrB2、ZrB、Ni3Cr2、Ti2Cr、TiB2和TiB;涂层厚约0.7～1.0 mm;涂层平均硬度约为HV0.21000,是纯钛基材的5.3倍;NiCr-ZrB2复合涂层的摩擦系数和磨损体积随温度的增加而减小,高温耐磨性能相对于钛基材提高约1个数量级;NiCr-ZrB2复合涂层的磨损机理为磨粒磨损和黏着磨损,高温下伴有氧化磨损和摩擦抛光现象.

纯钛表面激光硼化及其摩擦学性能

利用激光合金化技术在纯钛表面制备了TiB2合金化层。用XRD和SEM分析了合金化层的组成和组织结构。在CSM栓-盘摩擦磨损试验机上对钛及合金化层的摩擦磨损性能进行测试。结果表明:合金化层的主要成份是TiB2,合金化层表层的组织结构主要为柱状晶,合金化层的显微硬度达到1600HV0.1,TiB2合金化层的耐磨性能优于纯钛。

Ti-6Al-4V合金在模拟空间环境下的摩擦学性能

为了明确Ti-6Al-4V合金在空间环境下的摩擦磨损失效行为,本文利用中科院兰州化学物理研究所自主研发的空间摩擦学试验系统对Ti-6Al-4V在三种模拟空间环境(高真空、原子氧和紫外辐照)下的摩擦磨损性能进行了系统的研究。采用SEM和EDS对磨损后Ti-6Al-4V和对偶GCr15钢球的形貌和元素面分布进行了分析,揭示了Ti-6Al-4V在模拟空间环境下摩擦磨损失效机理。用XPS分析Ti-6Al-4V在原子氧辐照后表面元素价态的变化。结果表明:Ti-6Al-4V在大气条件下的摩擦磨损机理为磨粒磨损和粘着磨损;在高真空、原子氧和紫外辐照模拟空间环境下的磨损机理为较严重的粘着磨损、磨粒磨损和塑性变形;相比于大气条件下,Ti-6Al-4V在高真空、原子氧和紫外辐照条件下的粘着磨损加剧,摩擦因数增加;Ti-6Al-4V在原子氧辐照后表面发生了氧化。

Ni-P-(Ni/SiC)_P化学复合镀层的研究

为解决裸(SiC)p在实际应用中存在的不足,采用简单的化学镀方法对其表面进行改性,得到了包覆型的改性(Ni/SiC)P,以(Ni/SiC)P为第二相粒子制备了Ni-P-(Ni/SiC)P化学复合镀层,经扫描电镜、能量散射仪、硬度等测试,并与常见的Ni-P化学镀层、Ni-P-(SiC)P化学复合镀层比较,结果显示:Ni-P-(Ni/SiC)P镀层具有组成均匀、硬度高、镀层耐磨损等优点,为(SiC)P增强金属镀层及基体材料的研究提供了一个新的思路。

镍、硼、碳纳米管复合镀层的性能研究

用化学复合镀的方法,把碳纳米管作为第二相加入到化学镀镍、硼镀液中得到复合镀层;改变还原剂二甲胺硼烷在镀液中的相对浓度,得到各种镀层表面成分;利用摩擦磨损实验机、电化学综合测试仪、X射线光电子能谱（XPS）和扫描电子显微镜等分析复合镀层的摩擦磨损性能、耐腐蚀性能、表面形貌特性。结果表明：通过化学复合镀的方法得到镍、硼和碳纳米管复合镀层,其平均厚度为7~8μm;随着二甲胺硼烷在镀液中的相对浓度增加,镀层的摩擦因数减小,磨损量和腐蚀电流也减小,说明随着二甲胺硼烷在镀液中浓度的增加,其耐磨性和抗腐蚀性逐渐提高;复合镀层中主要含有N i,C,O 3种元素,其中N i以单质的形态出现,B以N i2B化合物的形态出现,元素C以碳纳米管形式沉积在镍硼基体中。

聚合物水泥复合材料的水化机理研究

文章对比单纯硅酸盐水泥和聚合物水泥的水化过程,得出了聚合物水泥复合材料的水化机理,分析了聚合物水泥材料的水化结构,得出了不同比例聚合物水泥材料的性能特点及其原因。

聚晶金刚石复合片研究及展望

介绍了国内外聚晶金刚石复合片(PDC)的研究与应用进展情况,阐述了PDC的合成方法和机理,并对PDC的耐热性能、PDC的强度、Co的均匀扩散以及金刚石表面石墨化和晶粒异常长大等问题进行了分析讨论,最后展望了PDC材料的发展趋势。

阀用PDC复合材料微观结构的研究

对金刚石-硬质合金超高压烧结系统合成的PDC复合材料,采用SEM、EDS、BEI和XRD等方法,分析了YG20硬质合金中粘结相钴在PCD层中的扩散特性及作用机制,探讨了钴熔体扫越式催化再结晶扩散渗透对烧结体性能的影响。

机场油库金属油罐重防腐涂料研究

文章研究了机场油库金属油罐腐蚀与防腐技术,分析了金属油罐常用的防腐涂料现状,重点探讨了环氧树脂类、聚氨酯类、含氯树脂类和氟碳类重防腐涂料,以及鳞片类重防腐料及其"迷宫效应",指出了金属油罐重防腐涂料技术的发展方向。

二烷基二硫代磷酸铜抗磨修复性能研究

通过实验研究了二烷基二硫代磷酸铜磨斑表面膜的X射线光电子能谱(XPS),证明了在摩擦表面上生成了抗磨修复的Cu单质,以及FeSO4、FePO4、FeS、CuS、Fe2O3、Fe3O4和含碳有机物、有机硫化物等物质,形成了吸附膜、沉积物膜、摩擦聚合物膜、反应膜及渗透层,探讨了二烷基二硫代磷酸铜的摩擦修复机理。

耐磨衬板的分析比较与选用

针对原、燃料输送和贮存过程中 ,设备、管道、料仓及溜槽等的磨损问题 ,对铸铁、高锰钢、超高分子量聚乙烯和NMC型耐磨陶瓷四种常用耐磨材料作了分析比较。指出用后三种材料制成的耐磨衬板中 ,在耐磨性能、抗冲击性能和经济效益等方面 ,NMC型耐磨陶瓷衬板均优于其他的耐磨衬板 ,其应用前景十分广阔。

基于钛碳化铝复合材料的体育器材摩擦磨损性能分析

体育器材在使用过程中容易受到不同程度的摩擦磨损,从而导致器材的使用寿命变短。所以为了增强体育器材的抗磨损性能,文章通过实验研究的方式对钛碳化铝复合材料的摩擦磨损性能进行分析。实验结果表明,钛碳化铝复合材料摩擦磨损性能服从微凸体干涉机制,并且当滑动速度不断增加时,材料摩擦表明会形成一种氧化物薄膜,具有降低材料摩擦阻力的作用,且滑动速度越大,该氧化物薄膜的覆盖就会越大、越均匀,更有利于降低摩擦阻力;另外,法向荷载也会对影响材料性能,当其不断增加时,材料的摩擦系数就会随之不断降低。总之,钛碳化铝复合材料具有较好的抗摩擦磨损作用,能够在体育器材中具有较好的使用效果。

不同聚合物乳液对水泥附着力改性效果对比研究

聚合物水泥基复合材料具有良好的隔绝和密封性能,因此可将其应用于金属腐蚀防护,但在此之前必须确保其具有优异的附着力。文章将三种不同的聚合物乳液与水泥混合涂覆至打磨光滑的马口铁板上制成样板,并对样板进行了附着力试验,对比所得实验结果,得出这三种乳液对水泥附着力的改性效果。比较三种样板涂层的附着力性能曲线,得出纯丙乳液对水泥物理性能良好的改性效果,同时得出性能拐点的乳液添加比例,为其下一步的研究奠定基础。

热处理温度对Ni-P化学镀层磨损形态和机制的影响

重点研究了Ni-P化学镀层和复合镀层在冲击振动载荷作用下磨损机制和磨损形态及其与镀层组织和耐磨性的关系。结果表明,振动磨损条件下的磨损形态随热处理温度的升高,由镀态时的犁沟和界面剥落逐步转变为单一细小的犁沟,即属于典型的微切削机制;第二项粒子、稀土元素(RE)对镀层的磨损机制和耐磨性也有较大提高。

防喷器用聚氨酯弹性体磨损机理的研究

通过对带压作业防喷器用聚氨酯弹性体的现场实验研究,分析其磨损机理。

机械密封单/双端面纹理摩擦副的摩擦磨损特性研究

应用表面激光打标机在密封环表面雕刻不同纹理,通过端面摩擦试验机对具有不同纹理、材料的摩擦副进行测试。从工况参数、纹理形状及材料等方面探寻摩擦副表面的磨损量、温升、摩擦系数和表面形貌的演变规律及其机理。对于端面无纹理配副:当转速为300 r/min时,摩擦系数达到最小,同时"硬对硬"组和"软对硬"组的温升幅度仅为转速250 r/min时的24.24%和21.48%;摩擦系数随着转速升高有明显变小的趋势;石墨环磨损量随着转速的增大先增加后减小;"硬对硬"组摩擦副在各工况下的磨损量小于"软对硬"组。对于单端面纹理配副:椭圆纹理运行最稳定,但是三角织构具有最小的摩擦系数、温升和磨损量。双端面组合纹理的摩擦磨损特性在单端面基础上能进一步提升。

碳纳米管/氟碳乳液复合涂层耐腐蚀性能研究

通过超声波分散技术制备了碳纳米管/氟碳乳液复合涂料,并用交流阻抗谱、极化曲线等测量手段研究了涂覆在A3钢片上碳纳米管/氟碳乳液复合涂层的耐腐蚀性能。结果发现添加较少量的碳纳米管就能显著提高氟碳乳液涂层的耐腐蚀性能。质量分数为3%的碳纳米管/氟碳乳液复合涂层具有较高的阻抗值和腐蚀电位(-0.54V),较低的腐蚀电流密度(大约10-7.8A/cm2),对Q235钢有很好的耐腐蚀效果。

耐磨材料在BGL气化炉高压含尘煤气水、激冷渣水系统的实用性探讨

介绍了鄂能化公司图克化肥项目的生产规模、主要产品品种、产能等基本情况。针对高压含尘煤气水、激冷渣水系统设备、阀门、管道及管件磨损严重的问题,分析了关键阀门、设备使用工况和磨损机制,对比了高锰、高铬耐磨材料在煤气化生产中的应用效果;通过更换耐磨件、扩大管径的技改方法,减小阀门前后压差,缓释冲击力,延长仪表阀门和设备管道使用的寿命。探讨了不同铬系铸铁件所使用的煤气化装置工况,并就纳米陶瓷材料的应用提出建议。