纳米金属涂层对模具钢性能的影响分析

在4Cr5MoSiV1模具钢表面进行大气等离子喷涂纳米钨粉或纳米铬粉,并进行了高温硬度、耐热磨损性能和耐热疲劳性能的测试与分析。结果表明,大气等离子喷涂纳米钨粉或纳米铬粉,可有效提高模具钢的高温硬度、耐热磨损性能和耐热疲劳性能。优选为大气等离子喷涂纳米钨和纳米铬的混合粉末,其中纳米铬粉:纳米钨粉=2∶1。喷涂混合纳米粉后的试样在300℃时的硬度从202 HV增加到2042 HV;900℃摩擦磨损时的体积磨损率从1.91%减小到0.17%,热疲劳主裂纹级别从9级降至1级。

氧掺杂对NiCrAlYN纳米金属陶瓷涂层抗氧化性能的影响

研究了不同O含量掺杂对NiCrAlYN纳米金属陶瓷涂层在1100℃下抗氧化性能的影响。采用多弧离子镀设备,分别在0、10 sccm、20 sccm O_(2)流量下制备得到3种不同O含量的涂层。经1100℃、300 h的高温测试后,3组样品表面均生成了α-Al_(2)O_(3)和NiAl_(2)O_(4),氧化膜厚度分别为8.78μm、7.9μm和5.7μm。O_(2)流量为0和10 sccm涂层的氧化膜产生明显分层,其中上层为NiAl_(2)O_(4),下层为α-Al(2)O_(3);而流量为20 sccm涂层的氧化膜并没有发生明显分层。O掺杂量的增加能够抑制氧化膜中大颗粒状Y-Al氧化物夹杂的形成,降低氧化膜的生长速率。此外,氧化后未掺杂氧的涂层较含氧涂层退化严重,主要归因于氧掺杂涂层中弥散分布的氧化物颗粒抑制了涂层的退化。

纳米涂层技术在注水泵上的应用

对注水泵中应用CWC金属陶瓷纳米复合涂层技术进行了介绍和分析,并对其应用效果进行验证,实践证明,效果显著。

Ti对等离子喷涂Fe-Al2O3-FeAl2O4复合涂层组织与性能的影响

通过反应等离子喷涂技术制备含Ti含量不同的金属-陶瓷纳米复合涂层。并利用XRD和SEM对该涂层的物相组成、结构及形貌进行研究。结果显示,该涂层中形成了FeAl2O4、FexAly、TiO2、Fe相以及铁钛尖晶石相。对其力学性能的研究表明,随着Ti含量的增加显微硬度逐渐降低,磨损性能逐渐升高,当Ti含量为10%时,复合涂层的综合力学性能最优。

钛银合金及其表面纳米管化的生物相容性

目的分析纳米钛银合金纳米管复合物的生物相容性。方法首先采用熔融法制备钛银合金(3%的银含量),然后通过阳极氧化技术在钛银合金表面制备纳米管。采用扫描电镜实验方法观察复合物的表面形貌。采用钛银合金及钛银合金纳米管和商业钛金属分别与成骨细胞共同培养方法,扫描电镜下观察细胞在支架上的黏附、增殖及凋亡。采用细胞毒性实验(MTT)实验方法检测金属的相容性。结果通过改变阳极氧化条件能制备不同表面形貌的钛银合金纳米管,将钛银合金及钛银合金纳米管和商业钛金属分别与成骨细胞共同培养3天后,倒置显微镜观察金属材料周围的成骨细胞生长情况,发现钛银合金纳米管及钛银合金周围细胞增殖与商业钛金属无明显差异。同时通过扫面电镜观察细胞在金属材料上的生长增殖情况,细胞在钛银合金纳米管上生长良好,可见大量细胞伪足附着于其上。同时通过细胞毒性实验(MTT),发现钛银合金纳米管及钛银合金与商业钛金属之间无明显差异。结论钛银合金纳米管具有良好的生物相容性。