日本热喷涂技术应用和基础理论研究的现状

当今技术的飞速发展，不断对材料的物理、化学、机械性能提出更高的要求。例如，对透镜、反射镜涂层和电子电路的半导、超导涂层的物理性能要求；对耐腐蚀、耐高温氧化气氛涂层的化学性能要求。     

高速刮擦条件下两种铝基封严涂层的可刮削性

目前少有从涂层机械性能角度（如硬度、结合强度等）研究大量应用于我国航空发动机上的Al-BN涂层的材料性能及其在高滑动速度条件下的摩擦学行为。为此,以AlSi-PHb涂层为参比对象,对比了两者的材料性能,并通过自制的高速刮擦试验机对两者与对偶钛合金叶片在高速工况下的摩擦磨损行为进行了研究。结果表明：AlSi-PHb涂层的组织均匀性更好、机械性能更高;Al-BN涂层粘着叶片,AlSi-PHb涂层粘着叶片的同时还强烈地磨损叶片,两种铝基涂层的可刮削性均存在不足;涂层的机械性能对于叶片的损伤形式具有直接影响,机械性能高,则刮擦时摩擦热效应显著,涂层易损伤叶片;反之,则易于粘着叶片。适度的机械性能,是封严涂层获得良好可刮削性的关键所在。     

医用材料聚醚醚酮等离子喷涂表面改性研究进展

聚醚醚酮材料(PEEK)具有良好的生物相容性、化学稳定性、X射线可穿透性及优异的力学性能,广泛用于创伤、脊柱和关节等生物医疗领域。然而,PEEK属于生物惰性材料,其骨整合性不足,这在一定程度上限制了该材料在骨修复与替换等领域的发展和应用。等离子喷涂技术由于工艺简单、经济,喷涂涂层的黏结强度高等特点,是解决聚醚醚酮材料骨整合能力不足的重要表面涂层改性技术。首先,简述了等离子喷涂工艺的涂层沉积机理,并分别对等离子喷涂钛以及羟基磷灰石两种常用涂层进行了介绍;其次,从不同喷涂工艺以及喷涂参数对涂层的影响出发,详细介绍了近几年对PEEK基等离子喷涂涂层的结合强度等机械性能的最新研究进展,并对等离子喷涂过程对PEEK基体的机械强度、疲劳强度、热性能和化学降解等初始性能影响进行了总结与评价,详细介绍了PEEK基等离子喷涂涂层体内外生物性能的最新研究进展;最后,展望了等离子喷涂改性PEEK基材料的临床应用前景,以期为未来设计新型PEEK基生物材料提供理论指导。     

Fabrication of PyC/SiC Compound Coating on Carbon Fiber Preform and Its Effect on the Properties of Cf/Al Composite

为改善碳纤维与熔融铝合金间的润湿性、减小界面反应程度,采用化学气相沉积（CVD）法在碳纤维预制体表面沉积制备了PyC/SiC复合涂层,利用真空吸渗挤压浸渗工艺制备了Cf/Al复合材料。研究了沉积参数对碳纤维表面涂层的影响,并通过复合材料微观组织分析及材料机械性能测试来反映涂层对Cf/Al复合材料的浸渗质量和性能的影响规律。结果表明：沉积温度对涂层沉积速率影响较大,通过选择合适的沉积温度或者沉积时间,可在碳纤维表面得到厚度均匀的PyC/SiC复合涂层。碳纤维预制体表面涂层的存在可使其与基体合金润湿性良好、界面结合强度适中,形成合适的界面结合状态,有效提高浸渗质量和复合材料性能;并且当PyC涂层、SiC涂层厚度分别为0.068、0.257 μm时,复合材料性能改善效果最佳     

自润滑金属复合材料涂层

自润滑金属复合材料涂层利用金属材料的耐热耐磨性与具有高度润滑性能的材料相复合，在材料表面形成含有润滑的金属基复合材料涂层，使材料表面既具有金属材料良好的机械性能与耐磨性，又具有优良的减磨自润滑性。在机械运动要求润滑但又难以添加润滑剂或不允许有润滑的场合，如高温、     

碳纤维预制体表面PyC/SiC复合涂层制备及其对C_f/Al复合材料性能的影响（英文）

为改善碳纤维与熔融铝合金间的润湿性、减小界面反应程度,采用化学气相沉积(CVD)法在碳纤维预制体表面沉积制备了Py C/Si C复合涂层,利用真空吸渗挤压浸渗工艺制备了Cf/Al复合材料。研究了沉积参数对碳纤维表面涂层的影响,并通过复合材料微观组织分析及材料机械性能测试来反映涂层对Cf/Al复合材料的浸渗质量和性能的影响规律。结果表明:沉积温度对涂层沉积速率影响较大,通过选择合适的沉积温度或者沉积时间,可在碳纤维表面得到厚度均匀的Py C/Si C复合涂层。碳纤维预制体表面涂层的存在可使其与基体合金润湿性良好、界面结合强度适中,形成合适的界面结合状态,有效提高浸渗质量和复合材料性能;并且当Py C涂层、Si C涂层厚度分别为0.068、0.257μm时,复合材料性能改善效果最佳。     

现代刀具涂层制备技术的研究现状

刀具涂层是一种机床工具行业的重要材料,其性能直接影响数控机床的机械加工精度.概述了刀具涂层材料的特点、要求及涂层制备技术的发展,分析了化学气相沉积法、物理气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法及溶胶-凝胶法等几种涂层制备方法的优缺点.结合国内外刀具涂层的研究现状及发展趋势,指出在大力发展化学气相沉积涂层和物理气相沉积涂层技术的同时,开发两者相结合的新型工艺,推动国内刀具涂层技术的快速发展.     

三层PE防腐蚀管道作业线专业设备

环氧粉末是一种热固性、无毒涂料,固化后形成高分子量交联结构涂层,具有优良的化学防腐蚀性能和较高的机械性能,尤其耐磨性和附着力最佳。该涂料为     

超疏水复合涂层的机械性能研究进展

超疏水表面具有杰出的防润湿特性,在防水、防污、防冰、自清洁等众多领域均具有极高的应用价值.超疏水复合涂层具有适用基材广泛、易加工施涂、成本低廉等诸多优势,是当下极具实用化前景的超疏水表面构建技术,然而涂层普遍较差的机械性能极大地限制了其在生活中的实际应用.总结并对比了超疏水表面的构建方法,简要介绍了影响超疏水涂层机械性能的条件和机制,综述了近年来国内外科研工作者在提升超疏水复合涂层机械性能方面取得的进展.重点关注了提升高分子材料与微纳米级颗粒物填料间的结合性及二者的固有机械性能,优化涂层表面微纳米形貌,引入自修复表面机制等技术手段.主要介绍了可提升涂层机械性能的新型高分子材料及微纳米颗粒物填料,以及可优化涂层表面形貌、增强涂层材料间结合的新型施涂工艺.最后,对研究中普遍存在的问题进行了总结,并对具有优异机械性能的超疏水复合涂层材料的发展趋势进行了展望.     

镍基合金涡轮叶片热障涂层研究进展

热障涂层技术是提升航空发动机性能的关键因素之一,随着航空发动机技术的发展,对热障涂层也提出了更高的要求。为适应镍基合金涡轮叶片热胀涂层的使用要求,热胀涂层的陶瓷面层发展出（YSZ+A₂B₂O₇）结构涂层。热障涂层陶瓷面层常用的制备方法包括等离子喷涂技术和电子束物理气相沉积技术,金属粘结层常用的制备方法包括真空电弧镀技术和化学气相沉积技术。热障涂层低膨胀系数金属粘结层技术、热障涂层修复技术、新一代热障涂层材料、建立科学的热障涂层性能评价体系等是未来热障涂层的主要发展方向。     

耐腐蚀氧化石墨烯复合涂层的研究进展

腐蚀问题会影响金属材料的安全性和耐久性,是造成工程装备和设施失效及破坏的主要原因,严重损害了经济发展和人身安全。涂层是最有效和经济的防腐措施,随着对涂层性能的要求越来越高,复合涂层材料受到科研工作者的广泛关注。石墨烯具有高导电率、高硬度和优异的阻隔性等性能,但同时具有疏水性和易团聚的特点。氧化石墨烯的结构与石墨烯相似,高长径比能够提供有效的阻隔性能,表面丰富的含氧基团为化学改性提供了反应位点,从而实现在基体中均匀分散的目的,是一种可用于增强涂层防腐能力的理想碳材料。首先介绍了氧化石墨烯的制备和化学改性方法,并且对比了不同化学改性方法的优缺点以及作用机制。然后分类阐述了氧化石墨烯复合防腐涂层的研究现状,探讨了氧化石墨烯含量、分散性和制备条件等因素对复合涂层的影响。最后从不同方面(制备工艺、分散技术、防腐机制和工程应用)分析了氧化石墨烯涂层存在的主要问题,并展望了氧化石墨烯涂层的发展方向。     

热喷涂高温自润滑涂层研究现状

鉴于现代高技术装备用高温润滑涂层的服役温度越来越高、条件越来越复杂,且对高可靠性及长寿命等方面的要求日益苛刻,亟需研究新型高温自适应润滑涂层材料在其服役条件下的环境适应性和稳定性。综述了目前国内外对该类涂层的组分设计和相关制备技术,重点分析了利用热喷涂技术制备高温自润滑涂层的研究现状,并从制备工艺和涂层组分调控方面阐述了该类涂层研究取得的成果和存在的问题。提出未来针对热喷涂高温自润滑涂层的制备应利用先进的喷涂设备,选用物相组分相近的喷涂粉末,并结合组分设计调控,以涂层具有良好的涂基力学性能、耐腐蚀性能、抗高温氧化性能为前提,使涂层在高温环境下可借助摩擦物理或摩擦化学过程,来赋予其良好的高温自润滑性能,重点研究涂层的组分构效关系和综合应用性能。运用材料氧化热力学-动力学理论,从涂层"高温力学-高温摩擦学-耐高温稳定性"三方面来考核材料的综合使役性能,并探讨其高温润滑摩擦机理。     

钛合金表面织构化与构建生物活性涂层的研究进展

医用钛合金作为临时基质的植入材料对周围新组织的生长具有特殊的诱导作用。针对椎弓根螺钉固定系统对钛合金基材表面机械性能和生物活性的共同需求,表面织构与生物活性涂层对钛合金表面的改性展示出独特的优越性。文中详细介绍了钛合金表面织构化对其摩擦学性能和生物相容性的影响,以及构建生物活性涂层的种类;总结了钛合金表面织构的作用机理,生物活性涂层的改善机制,阐述了表面织构化与构建生物活性涂层各自的局限性,并指出钛合金作为生物医用材料仍需要解决的问题及未来的研究趋势。     

锆合金包壳表面涂层研究进展

耐事故燃料是一种满足反应堆更多安全裕量设计要求的新型燃料元件。锆合金表面涂层研究是耐事故燃料包壳发展的一个主要方向,致力于解决高温条件下锆水严重反应的问题。该包壳具有经济性好,易于实现商业化等优点。重点阐述了锆合金包壳表面涂层制备技术和一些应用性能的研究进展,制备技术包括涂层方法、涂层厚度和涂层成分等,应用性能主要包括高温氧化和辐照性能。详细分析了锆合金表面涂层研究需要考虑的四个关键问题,即涂层材料选择、涂层工艺选择、涂层质量表征以及涂层锆包壳关键应用性能研究。涂层材料既要满足耐高温氧化性能,又要满足堆内正常运行的相关性能要求;涂层工艺应能制备出结合力好且致密的薄膜,并考虑锆包壳管涂层过程的可实现性;针对锆包壳特殊的应用环境,涂层质量表征重点关注涂层的附着力和膜致密度;涂层包壳关键应用性能主要考虑高温氧化、腐蚀、抗热冲击和腐蚀性能。综合已有研究结果,指出MAX相和金属Cr是两种有应用前景的锆包壳涂层材料,电弧离子镀技术作为锆包壳涂层工艺有一定的发展潜力。     

钎焊材料(钎料、钎剂)征询通知

焊接学会第Ⅰ委员会成立标准钎焊材料工作组,汇编国內外钎焊材料,以便分批选定国內各类标准钎焊材料。欢迎国内各生产和使用单位推荐性能优良的钎焊材料。文中应介绍钎焊材料的化学成份、熔化温度、钎焊接头机械性能及使用特点,并附技术条件(或产品说明书)等。要求钎焊材料化学成份保密者,请在文中注明。来文加盖公章     

高温涂层材料物理、力学性能研究进展

高温涂层的广泛使用在很大程度上拓展了高温合金的应用领域,但随着航空发动机用涡轮叶片服役环境的日益苛刻,合理评价涂层/高温合金体系综合性能,尤其热机械疲劳、蠕变疲劳等性能备受关注.该体系综合性能的评价必然涉及到与高温涂层材料本身相关的物理、化学、力学等性能.本文将对近年来有关高温涂层材料的物理和力学等方面的性能进行综述,并据此探讨今后涂层/基体界面行为研究的新思路.     

金属包装材料涂层防腐技术

金属材料在包装领域保持着极大的生命力,但化学稳定性较差、耐腐蚀性差是金属包装材料存在的主要问题,利用涂层技术在金属表面覆盖涂层是防止金属包装材料腐蚀的有效方法.在分析金属包装材料的性能及防腐蚀方法的基础上,结合金属包装材料腐蚀防护问题,对主要的金属涂层防腐技术及涂料涂层防腐技术进行了介绍.展望了金属包装材料涂层防护的应用发展情况及动态;指出了涂层隔离防护并不能从根本上解决金属材料的腐蚀问题,研发新型耐腐蚀材料成为涂层防护技术的发展方向.     

套管螺纹梳刀的研究与应用

分析了国内石油套管和套管梳刀的市场需求情况,以及套管梳刀的化学成份、物理机械性能、钝化和涂层技术特点;介绍了国内主要单位对套管螺纹梳刀的研究成果及其应用。     

硅钢片冷弯性能同晶体位相的关系

冷轧晶粒取向硅钢片是电力变压器的关键材料。除了要求它磁感高,铁损低和优质的表面绝缘涂层外,它还应该有良好的机械性能。生产上经常采用室温下的反复弯曲作为判别硅钢片机械性能的主要实验方法。(110)〔001〕织构硅钢片,目前取向度已达到90％以上。机械性能(弯曲次数,延伸率等)也如同磁性一样在纵向(轧向)和横向上显示出有很大的差异。为了确定取向材料机械性能与织构的相关性,即与晶粒位向的关系,本文应用金相蚀坑方法对冷轧取向硅钢片的范性变形直至断裂进行了观测和分     

三元氮化物的沉积和性能——H.RANDHAWA,P.C.JOHNSON,AND R.CUNNINGHAN

氮化钛、碳化钛和氧化铝硬质涂层是广泛用于改善高速钢和硬质合金刀具使用性能和产量的涂层材料。然而在三元氮化物沉积方面研究得还很少。本文论述了用阴极弧光放电工艺沉积三元氮化物(Ti,Zr)N和(Ti,Al)N的特性,对涂层进行了表面形貌、成份和机械性能测试,对这些涂层还进行了抗磨损性能和装饰性能的评估,并将结果与同样方法制备的TiN和(Ti-6Al-4V)N薄膜作了比较。