MoB/CoCr金属陶瓷涂层的制备、组织结构及性能研究

利用低压等离子喷涂(LPPS)制备了MoB/CoCr金属陶瓷涂层。通过X射线衍射(XRD)分析物相组成、扫描电镜(SEM)、能谱(EDAX)对涂层的微观组织和成分进行分析,并对涂层的结合强度和抗热震性能进行研究。研究结果表明:粉末与喷涂后涂层物相差异不大,涂层为层状结构,随压力越高,粉末熔化越充分;涂层与基体结合良好,涂层致密;涂层喷涂后主要成分保持不变,且具有良好的结合强度和抗热震性能,经过1080 h熔融Al-12.07%Si腐蚀后,涂层完好,具有很好的抗腐蚀性能。

20G钢表面喷涂MoB/CoCr金属陶瓷涂层的组织性能研究

在20G钢换热管表面上利用低压等离子喷涂(LPPS)制备MoB/CoCr金属陶瓷涂层。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDAX)对涂层的物相组成、微观组织和成分进行了表征,并对涂层的结合强度和抗热震性能进行研究。研究表明:喷涂前后涂层的物相相差不大,涂层为层状结构;涂层与20G基体之间、表面涂层与过渡涂层之间结合良好,涂层致密;涂层具有良好的结合强度和抗热震性能,在熔融Al-12.07%Si中经过1080 h腐蚀后,涂层基本保持完好,具有很好的抗熔融铝硅腐蚀性能。

低压等离子喷涂MoB/CoCr涂层的组织及耐磨性

采用低压等离子喷涂技术(LPPS)制备MoB/CoCr涂层,对涂层进行磨粒磨损试验研究。采用SEM观察涂层的表面和截面形貌,显微硬度计测试涂层的力学性能,湿式橡胶轮磨粒磨损试验机测试涂层的磨粒磨损性能。结果表明,涂层组织致密,呈层状结构;涂层具有良好的力学性能,显微硬度达到930HV0.3,结合强度在71MPa以上,具有较高的耐磨性能。

激光重熔低压等离子喷涂MoB/CoCr梯度涂层组织与性能研究

采用低压等离子喷涂技术在310S不锈钢表面制备MoB/CoCr梯度涂层,然后对MoB/CoCr涂层进行激光重熔处理,对重熔后涂层的组织结构及性能进行了研究。研究结果表明,激光重熔后,涂层表面平整致密,截面的显微组织呈树枝晶—胞状晶—平面晶过渡;激光重熔过程中,微熔的310S基体元素与熔化的涂层元素发生对流扩散现象,涂层中出现Fe元素成分;激光重熔后,MoB/CoCr层的硬度明显提高。

MoB/CoCr梯度涂层残余热应力ANSYS模拟分析

采用低压等离子喷涂技术制备MoB/CoCr梯度涂层,对涂层的残余热应力通过ANSYS软件进行分析。计算机模拟分析结果显示,涂层在降温过程中,涂层受压应力,金属材料受拉应力。通过热循环实验表明,由于应力的作用,涂层表面产生宏观裂纹。

MoB/CoCr金属陶瓷涂层的磨粒磨损性能研究

在310S基体表面采用低压等离子喷涂(LPPS)技术制备MoB/CoCr金属陶瓷涂层。用扫描电镜观察涂层的组织结构;测试了MoB/CoCr涂层的显微硬度和结合强度;用湿式橡胶轮磨粒磨损试验机测试涂层的磨损性能。结果显示:MoB/CoCr涂层组织为层状结构,涂层与310S基体之间、表面涂层与过渡涂层之间结合良好。MoB/CoCr涂层具有较高的硬度值和结合强度,且具有良好的抗磨粒磨损性能。

喷涂参数对MoB/CoCr涂层耐熔融铝硅腐蚀性能的影响

为了研究枪管长度与喷涂距离对MoB/CoCr涂层组织结构及耐熔融铝硅腐蚀等性能的影响,并探究最佳工艺参数,对6组超音速火焰喷涂(HVOF)MoB/CoCrI涂层试样在热镀铝硅生产线上进行了上线测试。通过对腐蚀结果的分析,研究了不同喷涂参数对涂层耐腐蚀性能的影响及涂层失效机理。结果表明:增加枪管长度、缩短喷涂距离,有利于降低涂层的孔隙率,提高其力学性能和耐腐蚀性。但过长的枪管长度易导致涂层孔隙率增加、显微硬度及耐腐蚀性能下降。当枪管长度为152 mm,喷涂距离为320 mm时,涂层具有最低的孔隙率、最优异的力学性能以及耐熔融铝硅腐蚀性能。因此,适当增加枪管长度、缩短喷涂距离,可提高涂层耐熔融铝硅腐蚀性能,且喷涂距离对涂层性能的影响程度大于枪管长度。

45钢表面激光熔覆MoB/CoCr金属陶瓷覆层的组织与性能

采用激光熔覆技术在45钢基体表面熔覆MoB/CoCr金属陶瓷覆层,对MoB/CoCr覆层进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)的微观组织结构分析和对覆层的硬度进行测试。结果表明:熔覆层组织致密,与基体结合牢固且呈冶金结合;熔覆层的主要物相为CoMo2B2和CoMoB,主要的化学成分是Mo、Cr和Co,合金化区中Fe元素的含量明显增加。硬度测试表明熔覆层的硬度值是45钢硬度值的10倍以上。

激光熔覆MoB/CoCr金属陶瓷涂层的微观组织

采用5 kW CO2激光器在45钢表面激光熔覆制备MoB/CoCr金属陶瓷涂层,对涂层的微观组织、成分分布和显微硬度进行研究。结果表明,MoB/CoCr金属陶瓷涂层组织致密,与基体呈冶金结合。激光熔覆的熔覆区中的主要元素是Mo、Cr和Co,合金化区由于元素互扩散,Fe元素含量明显增加。激光熔覆后MoB/CoCr金属陶瓷涂层的硬度远远大于基体的硬度,起到了表面强化的作用。

MoB-CoCr涂层耐锌液腐蚀性能研究

研究了超音速火焰喷涂制备的MoB-CoCr涂层在熔融锌液中的腐蚀情况,并分析锌液对MoB-CoCr涂层的腐蚀机理。结果表明,涂层中的缺陷孔隙成为裂纹源,而MoB-CoCr涂层的残余应力、淬火应力以及涂层与不锈钢热膨胀系数不匹配所产生的应力使涂层开裂,甚至涂层与基体发生剥离,锌渗入到涂层缺陷中使裂纹扩展,形成沿着裂纹的腐蚀,加速了涂层的失效。

致密型MoB-CoCr涂层在钢铁工业中滚镀锌生产线中的应用

MoB/CoCr涂层具有较高的耐熔融锌侵蚀的能力,并被广泛地应用于钢铁工业镀锌生产线中[1].然而在实验室测试中,这种涂层有时还没有显示出其原有特性就失效了.研究发现,这些失效的试样往往具有较高的孔隙率,导致了熔融Zn通过孔洞加速渗透对基体钢材产生腐蚀并使涂层脱离.这表明,在实际应用中,高密度涂层对于展现其耐蚀性与保证质量的极度重要性.在本文中,我们通过优化粉末性能并采用JP-5000超音速火焰喷涂制备了高密度MoB/CoCr涂层.我们通过盐雾试验来评估涂层的致密性.最佳密度的涂层在经过300小时的盐雾试验后,其低碳钢基体材料没有发生锈蚀.另一方面,多孔的涂层在经过24～48小时的盐雾试验后,其基体材料出现了锈蚀.经盐雾试验验证的最佳涂层在工业镀锌浴中浸没90天后（＞2000小时）没有发生失效.

激光熔覆硼化物基金属陶瓷涂层的显微结构与性能研究

采用5 kW CO2横流激光器在45钢基体上熔覆MoB/CoCr金属陶瓷,对激光熔覆层的显微结构、元素分布及显微硬度进行分析研究。结果表明:熔覆区的显微结构致密,形态呈现树枝晶—胞状树枝晶—胞状晶的过渡;熔覆区的主要元素为Mo、Cr和Co,合金化区中Fe元素的含量明显增加;熔覆区的最高硬度值达到2 493HV0.2。

扫描速度对硼化物金属陶瓷激光熔覆层组织和性能的影响

采用5 kW CO_2激光器在45钢表面熔覆制备MoB/CoCr金属陶瓷涂层,采用SEM、EDS和显微硬度计分别对在不同扫描速度下熔覆区的微观组织结构、化学成分分布和硬度进行测试。结果表明:熔覆区组织致密、无裂纹;200 mm/s扫描速度下熔覆区的组织呈现树枝晶—胞状树枝晶—胞状晶过渡,400 mm/s扫描速度时,熔覆区的组织呈现胞状树枝晶—胞状晶—平面晶过渡;熔覆层的主要化学成分均为Mo、Cr、Co和Fe;熔覆区的显微硬度明显提高,是45钢基体硬度的9倍以上。