等离子喷涂NiCrAl/Cr_(2)O_(3)/V_(2)O_(5)-Bi_(2)O_(3)复合涂层的制备及其高温摩擦行为研究

采用等离子喷涂制备了NiCrAl/Cr_(2)O_(3)/V_(2)O_(5)-Bi_(2)O_(3)复合涂层,并对涂层在600℃下的摩擦学行为进行了研究.结果表明:通过共混球磨、粘接团聚的方法,可制备出微米级且具有较好团聚形貌的V_(2)O_(3)-Bi_(2)O_(3)复合粉体,能够作为Ni基复合涂层的等离子喷涂喂料.复合涂层在600℃的平均摩擦系数为0.33,且得益于良好高温自润滑性能、以及添加Cr_(2)O_(3)能够缓解V_(2)O_(5)-Bi_(2)O_(3)对涂层硬度的不利作用,因而复合涂层磨损率(3.84×10^(-4)mm^(3)/N·m)约为纯NiCrAlY涂层的一半.在高温摩擦下,复合涂层磨痕内生成以BiVO4为主的多元氧化物摩擦化学产物,并表现出易剪切滑移特征,这是复合涂层良好高温自润滑性的主要原因.

钛合金表面激光熔覆TiC_p/Ni基合金复合耐磨涂层

采用激光熔覆技术在TC4合金表面制备TiC颗粒增强的Ni基合金复合材料涂层,测试了熔覆层的硬度和滑动摩擦磨损性能,分析了熔覆层的强化机制。结果表明,熔覆层中存在颗粒强化、固溶强化和细晶强化等多种强化作用,熔覆层的显微硬度达HV900～1100,耐磨性能比TC4合金显著提高。

宽带激光熔覆WC_P/Ni基合金梯度复合涂层组织与摩擦磨损特性

研究了铸造WCP/Ni基合金梯度复合涂层组织与摩擦磨损特性。结果表明,梯度复合涂层与基材实现了良好的冶金结合,涂层内有γ-Ni枝晶组织,γ-Ni+M23C6共晶组织以及凝固结晶析出的M6C、M23C6、M7C3等块状或条状组织;随着铸造WCP体积分数的增加,复合涂层摩擦系数减小,耐磨性增加。19-4试样的耐磨性最高值为4.61,是基材的3倍以上。梯度涂层的磨损机理为磨粒磨损与粘着磨损的复合作用。

激光熔覆(WC+W_2C)_p/Ni基合金复合涂层的微观结构特征

运用XRD、SEM及显微硬度试验等手段研究了激光熔覆Co包铸造(WC+W2C)p增强Ni基合金复合涂层的微观组织特征,分析了Co包铸态(WC+W2C)p在激光熔覆过程中的冶金行为.研究结果表明:在激光熔覆过程中,(WC+W2C)p的Co包覆层完全熔化,(WC+W2C)p本身也发生部分溶解,其稳定性随W2C/WC比增大而降低;当熔池凝固时,(WC+W2C)p在涂层中的分布主要受激光熔池中存在的强烈对流和颗粒/凝固前沿相互作用所控制;依赖于局部成分,涂层中形成变成分的η1-M6C(M=Co、W、Ni)型碳化物,优先分布在(WC+W2C)p表面;涂层基体的典型组织由分布在γ-Ni+M23C6为主加硼化物Ni4B3、Ni3B和碳化物M7C3的伪多元共晶中的η1-M6C组成.

激光熔覆制备原位自生TiC颗粒强化Ni基合金复合涂层的研究

为了在碳钢表面获得耐磨、耐蚀、抗热疲劳等综合性能优良的TiC颗粒强化Ni基合金复合涂层 ,利用3kW连续波快速轴流CO2 激光器进行了一系列的激光表面熔覆实验研究 ,光斑直径 3 5mm ,扫描速度 3 10mm/s,送粉速率 3 2 6 g/min。实验结果表明 :利用送粉式激光表面熔覆技术 ,可以在碳钢表面直接原位合成TiC颗粒增强的Ni基合金复合涂层 ,涂层与基体呈良好的冶金结合 ,涂层宏观质量完好 ,无裂纹 ,但有少量的气孔。涂层组织由γ 奥氏体枝晶、CrB、TiB2 、M2 3 C6和TiC组成。经激光表面重熔后 ,涂层显微硬度达HV0 2 110 0 ,是基材显微硬度的 4

激光熔覆Ni-Co基合金复合涂层的组织与耐磨性

借助于光学显微镜、X射线衍射仪、维氏硬度计、摩擦磨损试验机等研究了1Cr17Mn6Ni5N不锈钢表面激光熔覆Ni/Co基合金复合涂层的组织与干滑动摩擦磨损性能。结果表明：涂层材料由含35%WC的Ni基合金（Ni35WC）和一定量的Co基合金粉混合构成。激光熔覆Ni35WC＋30%Co基合金复合涂层硬度比单一的Ni基合金熔覆层的提高50~70 HV;复合涂层的干滑动摩擦磨损速率相比不锈钢基材的下降约51%,相比Ni基合金熔覆层的下降约25%。干滑动摩擦磨损抗力的提高被认为是固溶强化、细晶强化和硬质点化合物产生的弥散硬化共同作用的结果。

激光熔覆TiC_p/Ni基合金复合涂层中TiC_p的行为

通过激光熔覆TiCp/Ni基合金复合涂层微观组织的研究表明，TiC颗粒在熔覆过程中表面发生部分溶解．当凝固时，溶解的部分TiC在残留TiC颗粒上重新外延生长析出，并与基体合金元素产生附加合金化；同时，TiC颗粒成为从激光熔体凝固各相优先形核的基底；TiC颗粒与凝固前沿间的相互作用控制其微观分布．

真空熔烧Ni基合金-WC复合涂层材料的研究

在 45钢表面上成功地用真空熔烧法制得 Ni基合金 - WC复合涂层 ,并用电子扫描分析仪、电子探针 X射线衍射仪、显微硬度计等仪器对涂层的微观结构及显微硬度分布进行研究。发现 ,涂层与母材间形成了牢固的冶金结合 。

钛合金表面激光熔覆Cr_3C_2/Ni基合金复合涂层的微观组织

将质量分数为25％的Cr3C2／Ni基合金混合粉末预置在TCA合金表面，利用5kW横流CO2激光器进行激光熔覆试验，得到Ni基Cr3C2复合涂层．利用SEM和XRD对熔覆层的微观组织和相组成进行了分析，采用HXD—1000T数字式显微硬度计测量了熔覆层的硬度．结果表明，Ni＋Cr3C2复合涂层存在γ-Ni、TiC、CrTC扑M23（C，B）6和CrB等相，熔覆层硬度在600～900HV之间．

宽带激光熔覆WCp/Ni基合金梯度复合涂层的组织和耐磨性

为了消除激光熔覆过程中产生的裂纹 ,设计了一种梯度复合涂层并研究了其组织和耐磨性。结果表明 ,熔覆层与基材之间形成了良好的冶金结合。梯度复合涂层中有未完全溶化的铸造WCp和共晶组织γ- Ni+Ni3B,还有凝固结晶析出的白色不规则块状组织 M7C3、M6 C、WC以及深灰色不规则块状组织 W2 C。复合涂层中形成了少量的非晶、纳米晶及高密度位错。复合涂层耐磨性的最高值是基材的 3倍以上。

Ni基合金-碳化铬复合涂层在酸溶液中的气蚀

应用真空熔烧方法制得Ni基合金-碳化铬复合涂层,应用超声振荡设备测试了复合涂层在30C的30%HCl和50%H_2SO_4溶液中的气蚀性能。试验结果表明,随着碳化铬含量增加,复合涂层的耐气蚀性能提高,复合涂层具有比1Cr18Ni9Ti不锈钢明显好的抗气蚀性能。复合涂层的气蚀主要由基体的材料损失造成,在酸溶液中气蚀由机械作用和腐蚀共同形成。

Ni基合金—碳化铬复合涂层抗磨损性能的研究

用真空熔烧的方法在钢的表面制得一层与钢基体有牢固冶金结合,厚度为1.0～1.5mm的Ni基白熔合金—碳化铬的复合涂层.应用扫描电子显微镜及X射线衍射仪等仪器对复合涂层的组织和结构进行了观察和分析.采用环块磨损试验机,在油润滑条件下,对不同碳化铬含量的复合涂层与组成的摩擦副进行了磨损试验.试验结果表明,复合涂层的耐磨性能均比作为对比试验的钢对钢的耐磨性能好.其磨损率随碳化铬含量增加而减少.与钢相比复合涂层磨损率减少约一个数量级.与钢对钢及单纯Ni基自熔合金涂层不同,复合涂层对钢的磨损率大致保持不变.在综合分析的基础上,也对复合涂层合理的碳化铬含量进行了讨论.

高频感应熔覆WC增强Ni60合金涂层性能研究

采用高频感应熔覆方法在Q235低碳钢基体上制备了不同含量的WC增强Ni60A合金复合涂层。利用SEM和XRD分析了涂层的显微组织和相结构，并进行了耐磨性试验。结果表明，复合涂层中主要由WC、W2C、Cr7C3、Cr23C6、Cr2B、Ni2B、Ni3Si及Ni3Fe等相组成，并与基体实现了冶金结合。在相同试验条件下，涂层的硬度和耐磨性随WC含量的增加而提高，加入WC涂层的相对耐磨性为Ni60A涂层的2～6倍，当WC加入量为50％时涂层的耐磨性最好，为Ni60A涂层的6．5倍。涂层的磨损机制主要为轻微的塑性切削和硬质相的脆性剥落。

WC添加量对Ni基复合涂层结构和耐蚀性的影响

在45钢表面上成功地用真空熔烧法制得Ni基合金 WC复合涂层,对不同WC含量的涂层的微观结构、显微硬度分布、相组成以及其耐蚀性进行研究 发现:硬质相添加量对复合材料的结构和耐蚀性能有很大的影响 涂层与母材间形成了牢固的冶金结合,两者间伴有大量C元素和合金元素的深层扩散,涂层与母材间具有良好浸润性 在一定范围内,随WC添加量的增加,涂层中总硬质相量减少 复合涂层材料有优良的耐蚀性能 在硫酸(质量分数10%)中其最大耐蚀性约是45钢的150倍,在盐酸(质量分数10%)

Ni60-Ni包MoS_2-Ni包C复合自润滑涂层的结合强度及摩擦学性能

镍基合金涂层材料具有良好的耐磨性和耐蚀性。在其中加入适量复合固体润滑剂可有效改善合金的摩擦学性能,并保持一定的结合强度。以Ni60为基体粉末,Ni包MoS2和Ni包C(石墨)为复合自润滑粉末,以均匀设计方法设计喷涂粉末配比,采用超音速火焰喷涂技术制备涂层,测试了涂层的抗拉结合强度、摩擦系数和磨损失重,并对涂层的结合强度、摩擦系数和磨损失重进行了回归分析。结果显示:回归方程均具有较好的拟合性;Ni包MoS2与Ni包C具有协同效应,对Ni60涂层的性能具有显著的影响;当Ni包MoS2为33%(质量分数)、Ni包C为13%(质量分数)时,复合涂层的结合强度大于30 MPa,摩擦系数和磨损失重最小,表明涂层具有较好的结合性能及最佳的摩擦学性能。

感应加热熔敷微米和纳米碳化钨复合涂层的研究

用感应加热熔敷法在Q2 35钢表面获得微米和纳米碳化钨复合涂层 ,并用扫描电镜、X射线衍射分析仪、显微硬度计等仪器对涂层的微观结构及显微硬度进行了研究。结果表明 ,涂层与基体间形成了牢固的冶金结合 。

WC/Ni60真空熔烧涂层的组织结构特性

研究了真空熔烧WC Ni60复合涂层的显微组织结构特性 ,并测定了沿层深方向的显微硬度分布。研究结果表明 ,涂层与母材 4 5钢在界面处形成牢固的冶金结合 。

激光参数对Ni基熔覆层结构及耐磨性的影响

采用热喷涂预置和激光熔覆方法在Q2 35钢基体上熔覆Ni基合金涂层和Ni/WC复合涂层 ,研究激光功率对涂层微观结构的影响。结果表明 ,选择合适的激光输出功率 ,可获得组织分布均匀、低稀释率、与基体结合良好的合金涂层 ;在Ni/WC复合涂层中 ,合理的激光功率使WC颗粒部分熔化 ,并在颗粒周围重新凝固并析出针状碳化物 ,这既有利于提高涂层的硬度又能使未熔化的WC颗粒与涂层内合金溶剂牢固结合。激光功率较大时涂层内WC颗粒烧损并沉底 ,沉积在涂层底部的WC颗粒 ,使基体到涂层的性能发生突变 ,这样既容易引发裂纹及疲劳破坏 ,又不利于涂层表面的耐磨。