MCrAlX包覆涂层对Ni_3Al基合金IC6力学性能的影响

采用真空电弧镀的方法在Ni3Al基合金IC6上涂覆了NiCrAlY ,NiCoCrAlY和NiCoCrAl YHf三种MCrAlX包覆涂层 ,测试了室温拉伸和 110 0℃ 90MPa高温持久性能。结果表明 ,这三种涂层对室温拉伸性能均无明显影响 ,NiCoCrAlY和NiCoCrAlYHf涂层对高温持久性能也无太大影响 ,但NiCrAlY涂层却使IC6基体合金的持久寿命大幅度降低。利用扫描电镜和电子探针分析了NiCrAlY涂层在涂覆态和应力持久拉伸断裂状态的显微组织和成分变化 ,在应力持久拉伸断裂试样中发现了规则块状的AlN 。

锌铝粉包覆改性对无铬达克罗涂层耐蚀性的影响

使用硅烷偶联剂KH570对片状锌粉进行表面包覆改性,同时使用正硅酸乙酯(TEOS)、乙烯基三异丙氧基硅烷(VIPOS)和丙烯酸(AA)对片状铝粉进行单层和复合包覆改性,以改性的锌粉和铝粉作为基础组成部分制备了无铬达克罗涂层,测定了改性锌铝涂层在3.5%NaCl溶液中的动电位极化曲线。结果表明:所制备的TEOS/VIPOS改性铝粉涂层的表面平整光滑,没有明显颗粒,涂料的分散性和稳定性较好;与未改性锌铝涂层相比,TEOS/VIPOS和TEOS/VIPOS/AA改性铝粉涂层的腐蚀速率明显下降,TEOS/VIPOS改性铝粉涂层具有较小的腐蚀电流密度(1.01μA/cm2)和腐蚀速率(0.011mm/a)。在20%硝酸铵溶液中浸泡2h后,TEOS/VIPOS改性铝粉涂层的表面平整光滑,耐蚀性较好。

Ni-WS_(2)/MoS_(2)包覆WC-12Ni粉体对HVOF涂层摩擦磨损性能的影响

以化学共沉积Ni-WS_(2)/MoS_(2)包覆WC-12Ni粉体为原料,在17-4PH不锈钢基体上制备了超音速火焰喷涂(HVOF)涂层。采用场发射扫描电子显微镜对涂层组织结构进行表征,分别通过测定涂层的显微硬度、摩擦系数和磨损率,并结合粉体特征及涂层的孔隙结构分析来评价涂层摩擦学性能。实验结果表明,通过化学共沉积包覆喷涂粉体引入固体润滑剂,不仅能保证喷涂粉体的流动性,还能实现较均匀固体润滑剂掺杂,显著降低涂层孔隙率、提高致密化程度,获得低摩擦系数、低磨损率以及提高的涂层硬度和耐磨性。其中,由于WS_(2)与WC硬质合金有更好的成分相容性,WC-Ni-WS_(2)涂层的减摩耐磨性能要优于WC-Ni-MoS_(2)涂层。

截齿镍基钴包碳化钨激光熔覆涂层磨损性能研究

为解决掘进机截齿的磨损失效问题,在截齿表面激光熔覆高耐磨的镍基(Ni)钴包碳化钨(WC-Co)涂层。以42Cr Mo钢为基体,Ni60B商用粉末为粘结相,纳米WC-Co为增强相,激光熔覆获得WC-Co陶瓷颗粒增强Ni基复合涂层。利用MM200环块磨损试验机,测试熔覆涂层在干摩擦和水摩擦环境下的耐磨性能。采用显微硬度计测量涂层磨损前后的表面硬度,电子扫描显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等观察熔覆涂层磨损前后的显微组织结构和成分变化。结果表明,激光熔覆涂层可以提高截齿的耐磨性能,磨损后熔覆层中的细小析出相起到了弥散强化作用,熔覆层的表面显微硬度提高了10%。相同磨损条件下,干磨损涂层硬度高于水磨损涂层硬度。

Cr对HY3包覆型涂层退除的影响

使用真空电弧镀技术制备了包覆型涂层HY3,对退除经过时效后的涂层的影响因素进行了研究。结果表明,涂层经过时效后,其中Cr元素的含量大增。由于Cr2O3与NiO性质的不同,以HF和HNO3为主的1#溶液适合退除时效前的涂层,以HNO3和FeCl3为主的2#溶液适合于退除时效后的涂层。

ZrCl_4蒸汽沉积法制备高温气冷堆包覆燃料颗粒ZrC涂层

采用ZrCl4蒸汽、H2和C3H6作为化学反应体系,以Ar为载气,在流化床沉积炉中制备高温气冷堆包覆燃料颗粒ZrC涂层。对所制备涂层进行了分析表征,结果显示:ZrC涂层剖面均匀光滑,无明显孔洞;与内致密热解炭层的界面清晰,厚度约为35μm;涂层主要成分为Zr和C,Zr/C摩尔比接近化学计量比1∶1,其主要相组成为面心立方的ZrC;晶粒生长无明显的择优取向。

高温气冷堆包覆燃料颗粒ZrC涂层的研究进展

高温气冷堆包覆燃料颗粒关键涂层为SiC涂层,随着高温气冷堆提升功率和向超高温气冷堆发展的趋势,SiC涂层已不能满足包覆燃料颗粒性能要求。ZrC材料具有优良的组织和性能,作为一种最具潜力的包覆颗粒涂层材料,其研究和应用逐渐得到重视和发展。本文介绍了高温气冷堆包覆燃料颗粒ZrC涂层的研究背景、晶体性质、制备方法、组织结构和性能特征。指出了ZrC涂层研究中的现存问题,并预言了进一步的发展趋势。

硅氧烷包覆聚磷酸铵协同阻燃剂的制备及在涂层剂中的应用

以正硅酸乙酯(TEOS)、甲基三甲氧基硅烷(MS)为包覆前驱体,高聚合度聚磷酸铵(APPⅡ)为载体,采用溶胶-凝胶工艺,制备硅氧烷包覆聚磷酸铵协同阻燃剂.通过电镜表征(SEM、TEM)证实阻燃剂的包覆结构,并详细讨论了溶胶及协同阻燃剂制备工艺的影响因素.在此基础上,将该阻燃剂与水性聚氨酯复合制成环保阻燃涂层剂并用于织物的阻燃涂层整理,结果表明:能赋予织物优异的阻燃、高强力及防"霜化"等效果.

高速电弧喷涂FeMnCrAl/Ni包覆WC涂层组织与性能

采用无需常规敏化活化的预处理常温超声波化学镀方法制备Ni包覆WC复合粉体,以其作为增强相的粉芯丝材通过高速电弧喷涂技术制备FeMnCrAl/Ni包覆WC涂层。采用光学显微分析(OM)、场发射扫描电镜分析(FE-SEM)、能谱分析(EDS)以及涂层性能测试方法,研究Ni包覆WC复合粉体对涂层组织结构及性能的影响。结果表明:Ni包覆WC复合粉体能改善涂层中各相之间的结合状态,减少涂层中氧化物和孔隙率,提高涂层与基体的结合强度和涂层的内聚强度,改善了涂层抗冲蚀磨损性能。

用于燃气轮机叶片的MCrAlY包覆涂层

本文对用于燃气轮机叶片的MCrAlY包覆涂层进行了综合评述,讨论了涂层的成分选择,制备工艺,抗腐蚀性能及未来发展趋势等。

超音速火焰喷涂包覆涂层的高温氧化性能

采用超音速火焰喷涂方法制备包覆涂层 ,进行空气中静态和循环氧化试验和扫描电镜分析 ,结果表明 ,涂层具有较好的抗静态高温氧化性能 ,在 90 0℃× 10 0h和 10 0 0℃× 10 0h条件下 ,涂层无剥落现象发生 。

高温气冷堆包覆燃料颗粒SiC涂层的制备与表征

采用化学气相沉积法在包覆燃料颗粒上制得SiC涂层.对SiC涂层的功能、沉积设备、沉积工艺及组织结构进行了较系统的描述.研究表明:制得的SiC涂层表面光滑、致密、无明显孔洞;与内、外致密热解碳层的界面清晰,无明显扩散渗透现象.对SiC涂层的组分及晶体结构分析表明:涂层主要元素为Si和C,且Si/C的摩尔比接近1∶1,反应生成化学计量比的β-SiC.价键结构分析则表明:涂层中主要连接键为Si-C共价键.

羧甲基纤维素钠包覆二硫化钨固体润滑涂层的磨痕形貌与热重性能

为了改善WS_2在涂料中的分散性能,将WS_2颗粒用羧甲基纤维素钠包覆并制成涂料,气压喷涂在基体表面形成固体润滑涂层。分别采用场发射扫描电子显微镜、金相显微镜和数码显微镜对固体润滑涂层及其颗粒进行了表征;在MMW-10销-盘磨损试验机上评价了固体润滑涂层在载荷128 N,转速180 r/min,600 s条件下的摩擦磨损性能。结果表明:包覆的WS_2悬浮稳定性显著提高;固体润滑涂层的磨损量及平均摩擦系数均显著降低,磨损量由77 mg降至4 mg,摩擦系数由0.180降低至0.083,且磨痕形貌比较光滑;固体润滑涂层表现出较好的润滑性能。

真空钎焊WC-10Ni/NiCrBSi包覆涂层热疲劳试验工艺研究

选用Q235B钢作为基体材料,采用镍包碳化钨颗粒作为硬质相,以BNi-2为钎料,在1080℃的温度条件下通过真空钎焊技术制备了WC-10Ni/NiCrBSi包覆涂层,对涂层试样进行热疲劳循环试验,循环次数为100次,观察试验后涂层的宏观形貌和微观结构,对涂层的物相组成以及热疲劳裂纹产生的过程进行讨论分析,对包覆涂层热疲劳试验的工艺进行研究.研究结果表明:所得涂层的最佳热疲劳上限保温时间为220 s,下限保温时间为20 s.当上限温度设置为500℃,基本观察不到试样的热疲劳行为;600℃时,涂层出现较粗大的宏观裂纹,在微观界面中观察到裂纹的萌生与扩展;800℃时,涂层出现粗大的贯穿型裂纹,将涂层完全破坏,在微观界面中观察到裂纹的加深加粗及迅速扩展.通过热力学计算可得,当试验上限温度在570℃以下,涂层的热疲劳性能受材料内部的热应力影响较大;当试验上限温度超过570℃时,涂层的热疲劳性能受热应力与粉末氧化的综合作用影响.

Ni_3Al基合金IC6的NiCrAlY(Si)包覆型涂层研究

研究了磁控溅射 Ni Cr Al Y( Si)包覆型涂层对 Ni3Al基合金 IC6的抗氧化性能及力学性能的影响 ,同时也研究了该涂层的微观组织及其稳定性。结果表明 ,研制的 Ni Cr Al Y( Si)物理沉积包覆型涂层是适合于 IC6合金及其使用条件的防护涂层。

NiCoCrAlY包覆涂层的激光重熔研究

应用2KW—CO_2激光器,在GH140合金表面进行NiCOCrAlY包覆涂层重熔处理。结果表明,控制恰当激光工艺参数,可使激光重熔区组织细化,成分均匀、涂层致密性、附着力显著提高。从而有效改善了抗蚀性和抗冷热疲劳性,并能保持原涂层良好塑性。

NiCoCrAlY包覆涂层的激光重熔

应用2kW-CO_2激光器,在GH140合金表面进行NiCoCrAlY包覆涂层重熔处理。结果表明,控制恰当的激光工艺参数,可使激光重熔区组织细化,成分稀释率低,涂层致密性、附着力显著提高。从而有效地改善了抗蚀性和抗冷热疲劳性,并能保持原涂层良好塑性。

利用TiO_2包覆聚苯酯粉末制备高温封严涂层的研究

可磨耗性能是评价封严涂层好坏的重要性能指标,可以通过增加涂层的孔隙数量和添加润滑相来调节高温封严涂层中陶瓷层的孔隙率及硬度,最终改善高温封严涂层的可磨耗性能。所制备的高温封严涂层以氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)为耐高温基相涂层材料,聚苯酯为造孔剂,二氧化钛为包覆层和润滑相。主要介绍了二氧化钛包覆型聚苯酯粉末的制备方法和大气等离子弧喷涂制备涂层工艺,通过扫描电镜和激光显微镜对包覆型粉末和涂层截面进行观察,采用摩擦磨损试验机对涂层进行摩擦磨损试验。结果显示,聚苯酯颗粒表面被二氧化钛稳定包覆,制备的氧化锆基高温封严涂层中的孔隙大小均匀,孔隙率增加,摩擦因数降低,涂层摩擦磨损失重增加。

超高速激光熔覆Ni-cBN/(NiCoCr)_(94)Al_(3)Ti_(3)涂层的组织及性能

钛合金性能优越,但表面耐磨性差制约了其应用和发展。为了克服钛合金耐磨性差的缺点,采用超高速激光熔覆技术在TC11基体上制备(NiCoCr)_(94)Al_(3)Ti_(3)涂层并加入Ni包覆cBN颗粒,借助cBN颗粒的高硬度特性制备耐磨涂层。采用X射线衍射仪分析涂层物相,采用扫描电子显微镜(SEM)与能量分散谱仪(EDS)分析涂层组织,借助维式显微硬度计研究涂层截面硬度分布规律,利用摩擦磨损试验机测试涂层的耐磨性能。研究结果表明,Ni包覆cBN颗粒的加入会促进(NiCoCr)_(94)Al_(3)Ti_(3)涂层中Cr元素的偏聚,使富Cr相组织长大。当Ni包覆cBN颗粒的含量在5~15 wt.%时,涂层组织逐渐致密,涂层的硬度随Ni包覆cBN含量的增多而升高,但Ni包覆cBN颗粒含量到达20 wt.%时,涂层致密性降低,涂层的硬度也随之降低。涂层的摩擦因数随Ni包覆cBN含量的增加而升高,耐磨性也随含量的增多而增强。15 wt.%Ni包覆cBN涂层的综合性能最佳,硬度达到1024 HV_(0.5),摩擦因数为0.534,磨损体积0.017 mm3,涂层耐磨性是未添加Ni包覆cBN颗粒涂层的2.8倍。Ni包覆cBN颗粒的加入可以提升涂层的耐磨性,为cBN在耐磨涂层的研究及应用提供参考和借鉴。

化学气相沉积包覆燃料颗粒ZrC涂层的模拟计算

ZrC涂层是高温气冷堆包覆燃料颗粒最具潜力的一种阻挡层材料。本文利用热力学软件HSC-Chemistry 5.0对化学气相沉积ZrC涂层进行模拟计算。结果表明,化学气相沉积ZrC涂层较佳工艺参数范围如下:原料气体中C/Zr比为0.5～1.5,H2/Ar比为0.5～1.5,沉积温度为1 450～1 650℃。