镁合金表面电子束熔覆铝涂层

为提高镁合金表面耐蚀性，采用火焰喷涂与高能电子束重熔技术在AZ91D镁合金表面制备了A1涂层。分析了涂层的微观组织结构和各区域的元素分布情况，测试了涂层硬度与耐蚀性。结果表明，在电子束重熔过程中，Al—Mg元素在涂层与基体间产生了明显的扩散，呈现交错的界面结合特征。涂层主要由熔覆区、合金化区和热影响区三部分组成，其中合金化层为典型的树枝晶结构。由于涂层中形成大量金属间化合物如Mg2Al3、Mg17Al12，使硬度由基体的70～80 HV0.05提高到220 HV0.06。这些相的存在也显著的提高了AZ91D镁合金表面的耐蚀性。

VPS-EBW法制备W/Cu功能梯度材料及热负荷实验研究

采用真空等离子体喷涂-电子束焊接法制备出核聚变面对等离子体W/Cu功能梯度材料,梯度材料中成分分布均匀、密度较高。电子束辐照热负荷实验发现:8MW/m2的热负荷条件下,样品可以承受20s的辐照;在2.5MW/m2,4.5MW/m2,6MW/m2的热负荷条件下,样品可分别承受26s,22s,20s的辐照而没有出现明显的损伤现象。样品疲劳实验也表现出很好的性能:8MW/m2,10s辐照,可以承受70周热疲劳;6MW/m2,20s辐照,在第90周裂纹开始形成;在2.5MW/m2,辐照时间为30s和4.5MW/m2,辐照时间为25s条件下,样品经过100周热疲劳实验均没有出现明显的损伤现象。对已出现裂纹的断面作X射线能量色散能谱(EDS)分析发现,由于焊料本身或者焊接时引入的杂质和虚焊,导致材料承受较高热负荷实验时的热应力迅速增大到破裂极限,使表面温度快速升高,而导致材料连接失效。