AlON陶瓷的研究现状与发展趋势

氮氧化铝(AlON)具有良好的耐高温性、热振稳定性、抗侵蚀性、透光性和可加工性能,在近紫外光到中红外光范围内具有良好的透光性,且透光性为各向同性。这些优异的性能决定了其在国防和民用领域都具有广泛的应用前景。本文简要介绍了AlON陶瓷的晶体结构、特性及工业应用情况,评述了AlON粉末和AlON陶瓷的制备方法,讨论了烧结工艺、烧结助剂等对AlON陶瓷组织与性能的影响以及烧结助剂对烧结工艺的影响,提出了存在的关键科学和技术问题,并展望了AlON陶瓷今后的发展方向。

Q235钢表面超音速电弧喷涂制备FeCrBSiNi耐磨涂层的性能

以FeCrBSiNi丝材为原料,利用自有专利技术的超音速电弧喷枪及喷涂装置在工业锅炉用Q235钢表面制备FeCrBSiNi涂层,研究了涂层的孔隙率、微观形貌、显微硬度、耐磨性能和结合强度。结果表明:超音速电弧喷涂制备的FeCrBSiNi涂层的孔隙率为0.71%,涂层与基体的结合界面相对平整,涂层没有明显的分层现象,涂层结构致密,孔洞较少;FeCrBSiNi涂层的平均显微硬度为720HV0.3,远高于基体Q235钢的;涂层与基体以机械结合为主,结合强度可达到60MPa;摩擦磨损试验后,基体的质量损失是涂层的28倍,涂层的耐磨性能远优于基体的。

镍/碳化钨钎涂层界面行为与力学性能

具有高耐磨、抗腐蚀、高硬度的镍/碳化钨复合涂层,在盾构部件、航空航天等领域广泛应用。为提高水力机械过流部件服役寿命,以WC颗粒和镍基粉状钎料为原材料,采用真空钎涂在201不锈钢表面制备镍/碳化钨复合钎涂层,借助扫描电镜、金相显微镜、洛氏硬度计对钎涂层界面微观组织和力学行为进行研究。结果表明,涂层与基体之间元素扩散主要表现为钢基体中Fe、Cr和Mn元素向涂层组织中溶解扩散,在界面处偏析沉淀;含有25%(质量分数)WC钎涂层显微硬度分布均匀,是钢基体的4.6倍;钎涂层耐磨性随WC含量增加而提高,添加15%~35%WC可显著提高基体表面耐磨性,复合钎涂层耐磨性是钢基体的8.4~15.7倍;钎涂层表面未发生明显变化,裂纹开口平整,呈脆性断裂。