激光熔覆TiC/Al_3Ti复合材料涂层的高温氧化行为研究

采用激光熔覆技术在铝合金表面制备了TiC颗粒增强Al3Ti金属间化合物复合材料涂层,研究了涂层在600℃和900℃时的高温氧化性能。结果表明,涂层由树枝晶Al3Ti,枝晶间组织α-Al和均匀分布的TiC颗粒组成。循环氧化70h后,涂层在600℃时没有明显的氧化增重,氧化产物是一层薄的Al2O3。900℃时涂层的氧化增重明显,且随着涂层中TiC含量的增加抗氧化性能降低,氧化产物是一层连续而致密的富Al2O3和MgO的混合物。氧化层在氧化过程中没有出现开裂和脱落现象,表现出较强的抗循环氧化性能。

激光熔覆Al3Ti金属间化合物涂层的腐蚀及耐磨性能研究

采用5 kW横流CO2激光器在AA6063铝合金表面激光熔覆Al3Ti金属间化合物涂层,研究了熔覆层的显微组织、电化学腐蚀和摩擦磨损性能。结果表明,熔覆层由树枝晶Al3Ti和枝晶间α-Al两相组成,并与基材形成良好的冶金结合。熔覆层在w(NaCl)=3.5%溶液中发生钝化,腐蚀电流密度约为基材的1/10;在载荷10 N、摩擦距离800 m时,熔覆层的磨损质量损失低于基材的1/2,说明Al3Ti金属间化合物涂层显著提高了基材的耐腐蚀和耐磨损性能。

AA6063铝合金表面激光熔覆TiC/Al_3Ti复合涂层的耐腐蚀性能

为了提高AA6063铝合金的性能,采用激光熔覆技术在AA6063铝合金表面制备了TiC增强Al3Ti复合涂层,研究了激光熔覆层的成分、显微形貌和耐腐蚀性能。结果表明:激光熔覆层由树枝晶Al3Ti、枝晶间α-Al和均匀分布的TiC颗粒组成,涂层和基材为良好的冶金结合;与基材相比,激光熔覆层的耐腐蚀性能显著提高,且随着TiC含量的增加,熔覆层的耐腐蚀性能提高。

合金激光表面改性的研究进展

介绍了激光表面改性的方法,综述了几种表面激光改性的研究现状。激光表面改性方法主要包括激光表面合金化、激光表面熔凝、激光熔覆、激光冲击硬化及激光诱导沉积技术,利用激光表面处理技术可改善合金表面耐磨和耐蚀等性能。

AA6063铝合金表面激光熔覆Al3Ti涂层

将Al和Ti粉末按照摩尔比为3∶1预涂在AA6063铝合金表面进行激光熔覆处理。试验结果表明,采用合适的激光功率和扫描速度可获得无裂纹、无孔洞且表面平整的涂层。涂层由枝晶状Al3Ti和枝晶间纯Al组成,Al3Ti枝晶靠近试样表面一侧细小、而靠近基材一侧粗大,涂层和基材之间形成了良好的冶金结合。涂层的硬度(HV)可达500,显著改善了铝合金的表面性能。

稀土化合物Er_2FeSb_2首次放电性能研究

制备了化学计量比为Er2FeSb2的稀土化合物,X射线粉末衍射表明Fe固溶于稀土化合物ErSb,固溶度达到20at.%,合金保持NaCl型面心立方结构,晶格常数由于Fe的固溶而增大。利用恒电流充放电方法测定了化合物的电化学性能,首次冲放电循环表明Er2FeSb2具有2个明显放电平台,放电容量达到673.6 mAh/g,每个分子式平均放电容量为16.0 e/formula,合金电池放电能量为386.9 mAhV/g。

脉冲激光沉积AlN薄膜的结构表征和性能研究进展

脉冲激光沉积法(PLD)以其低温成膜优势被公认为是宽禁带半导体AlN薄膜的优选制备方法。获得高质量的AlN薄膜需要最佳的薄膜/衬底匹配和工艺参数。综述了各种常见异质外延衬底与AlN薄膜的取向关系,分析了影响薄膜质量的工艺因素,介绍了薄膜在电、光、热方面的性能研究现状,并指出了今后工作的方向。

氧气分压对AZO薄膜晶体结构和光学性能的影响

为了研究掺铝氧化锌(AZO)薄膜在制备过程中不同氧气分压下的晶体结构、表面形貌和光学性能的变化,采用脉冲激光沉积法(PLD)在玻璃基片上沉积AZO薄膜。结果表明,当氧气分压为0.8 Pa时,AZO薄膜沿(002)面择优取向生长,具有最好的结晶质量,薄膜表面平整且结构致密,并且呈现出排列均匀的纳米晶粒。同时发现,随着氧气分压从0.2 Pa升高至8.0 Pa,AZO薄膜的紫外吸收边逐渐向长波方向移动。而在可见光范围内,氧气分压对AZO薄膜在可见光区透射率影响不大,透射率均在80%以上。

Si(100)衬底上激光分子束外延制备高质量TiN薄膜

采用激光分子束外延(LMBE)技术在Si(100)上制备了高质量的TiN薄膜。对N2分压和激光脉冲能量对TiN薄膜晶体结构、生长模式和表面形貌影响的研究表明,TiN单晶薄膜呈(200)择优取向,在N2分压为10-1 Pa时,薄膜的结晶度高且表面平整致密。随着N2分压的增加,TiN(200)衍射峰向低角度移动。激光脉冲能量显著影响TiN薄膜的生长模式,在能量为200 mJ/p时,薄膜呈二维层状生长模式且具有纳米级平滑表面,为制备高取向度AlN薄膜提供了很好的条件。