Ti—48Al—2Cr—2Nb金属间的激光表面合金化组织与耐磨性

分别采用氮气及预涂ＴｉＮ粉、碳粉、ＴｉＣ粉等方法对Ｔｉ－４８Ａｌ－２Ｃｒ－２Ｎｂ金属间化合物进行激光表面合金化,制得了分别以ＴｉＮ,ＴｉＣ等硬质耐磨相为增强相的快速凝固“原位”金属基耐磨复合材料表面改性层,并分别在干滑动及磨料磨损条件下测试了所获激光表面合金化改性层的耐磨性。结果表明,对Ｔｉ－４８Ａｌ－２Ｃｒ－２Ｎｂ合金进行激光表面合金化改性处理后显微硬度和耐磨性大幅度提高。     

掺杂WC/Co的Al_2O_3/TiC/Ni系梯度功能材料

掺杂ＷＣ／Ｃｏ的Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＣ／Ｎｉ系梯度功能材料研究了添加ＷＣ／Ｃｏ的Ａｌ２Ｏ３－ＷＣ－Ｃｏ／ＴｉＣ／Ｎｉ系梯度功能材料（ＦＧＭ）的力学性能,该材料是以Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＣ／Ｎｉ系为基体,在表面层Ａｌ２Ｏ３中添加ＷＣ－Ｃｏ系组分制成的对称型ＦＧＭ...     

一种新型陶瓷的冲蚀磨损耐磨性

对ＴｉＣ及Ａｌ２Ｏ３粉末进行表面改性，在其表面均匀包覆一层钴膜，然后再用热等静压制备出硬度和韧性较较理想的Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ－Ｃｏ新型金属陶瓷，该材料的断裂韧性比未改性的ＡＴ３０材料有较大的提高，硬度两者相当，并对ＡＴ３０和ＡＴＣ材料的冲蚀行为及冲蚀机制进行了比较研究，研究表明，无论在高角还是在底角冲蚀条件下，其抗冲蚀性能优于Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ陶瓷，尤其是在高角冲蚀条件下。     

化学镀Co—P—Al2O3复合镀层的特性

研究了热处理对化学镀Ｃｏ－Ｐ－Ａｌ２Ｏ３复合镀层显微硬度的影响以及复镀层的高温耐磨性。结果表明,Ａｌ２Ｏ３的加入,使复合镀层的高温耐磨性大大提高。     

Ti形态对原位生长陶瓷粒子增强Al复合材料微观结构的影响

采用Ｔｉ－Ａｌ－Ｂ和ＴｉＯ２－Ａｌ－Ｂ两个体系利用反应热压方法制备了原位ＴｉＢ２粒子增强Ａｌ（ＴｉＢ２／Ａｌ）和原位Ａｌ２Ｏ３，ＴｉＢ２粒子复合增强Ａｌ（Ａｌ２Ｏ３．ＴｉＢ２／Ａｌ）两种复合材料，研究表明，对于Ｔｉ－Ａｌ－Ｂ体系，除ＴｉＢ２外还有一定量的尺寸可达几十微米的Ａｌ３Ｔｉ生成，原位形成的ＴｉＢ２大部分为０．１－５０μｍ的块状粒子，此外还有少量长宽比大于４的棒状ＴｉＢ２．对于ＴｉＯ２－Ａｌ－Ｂ体系，基本上没有Ａｌ３Ｔｉ生成，原位形成的Ａｌ２Ｏ３和ＴｉＢ２为００５－２０μｍ的近似等轴状的粒子．对两种复合材料差异的微观结构给出了解释．     

NiAl微晶涂层对NiAl-TiC复合材料高温氧化性能的影响

研究了磁控溅射ＮｉＡｌ微晶涂层对ＮｉＡｌ－ＴｉＣ（２０％,体积分数）复合材料１０００－１１００℃高温氧化性能的影响。结果表明,ＮｉＡｌ微晶涂层大大提高了ＮｉＡｌ－ＴｉＣ复合材料的恒温及循环氧化性能,降低氧化速率几个数量级,对于ＮｉＡｌ－ＴｉＣ复合材料来说,其表面形成以ＴｉＯ２为主的复合氧化物,而施加ＮｉＡｌ微晶涂层后,其表面氧化物主要是Ａｌ２Ｏ３。     

MCrAlY涂层对TiAl金属间化合物抗高温氧化性能的影响

研究了溅射Ｃｏ－３０Ｃｒ－６Ａｌ－０．５Ｙ及Ｎｉ－３０Ｃｒ－６Ａｌ－０．５Ｙ涂层对ＴｉＡｌ金属间化合物抗高温氧化性能的影响。结果表明，在９００℃－１０００℃范围内，ＣｏＣｒＡｌＹ，ＮｉＣｒＡｌＹ涂层表面由于可形成粘附性良好的Ａｌ２Ｏ３膜。大大改善了ＴｉＡｌ金属间化合物的抗氧化性能。     

自蔓燃高温合成（SHS）TiC—Al2O3陶瓷

本文采用自蔓燃高温合成（ＳＨＳ）技术结合热压工艺，以ＴｉＯ２粉，Ａｌ粉及石墨粉（Ｃ）为原料制备出了ＴｉＣ－Ａｌ２Ｏ３陶瓷及（ＴｉＣ－Ａｌ２Ｏ３）／Ｎｉ金属陶瓷复合材料，并对其组织结构及性能进行了研究。结果表明，本方法制备的材料性能优于传统方法制备的材料，适于作刀具。     

溅射Ni—Cr—Al—Ti涂层高温氧化过程中组织变化对生成TiO …

观察了溅射Ｎｉ－９．７Ｃｒ－５．５Ａｌ－７Ｔｉ（质量分数）纳米晶涂 高温氧化过程中的组织变化,探讨了溅射涂层表面氧化膜以及涂层预氧化９０ｍｉｎ后磨去生成的氧经膜再重新氧化生成氧化膜中ＴｉＯ２的生长,认为溅射涂经过程中Ｎｉ３（ＡｌＴｉ）相的析出与ＴｉＯ２的生成长大有着密切关系,对两种不同民政部下Ｎｉ３（ＡｌＴｉ）相对ＴｉＯ２生长的影响机制进行了分析。     

激光重熔工艺对热喷涂陶瓷层微观结构的影响

研究了在１Ｃｒ１８ＮｉｏＴｉ基体上热喷涂Ａｌ２Ｏ３－１３％ＴｉＯ２陶瓷层，进行激光重熔对陶瓷微观结构的影响。激光重熔陶瓷层中，主要组成相为ａ－ＡＩ２Ｏ３及ＡＩ２ＴｉＯ５，在条件合适时，在ａ－ＡＩ２Ｏ３中还有一种超结构，即有序相析出；有序相的存在可阻碍表面裂纹的产生；激光重熔陶瓷层中，扫描速度增加，表面裂纹的宽度增加；激光输出功率增加，表面裂纹的宽度亦增加。     

Research on Wear Behavior of ATC Cermet Material

THE PROGRESS of MODERN cutting tools R/D is onrequest of industrial demand,including the propertiesoptimization of tool material,improvement of toolreliability during cutting process and capabilitiesrequirement of dry cutting aimed at cleanmanufacturing.Ceramics,due to their excellentproperties,such as good wear and corrosion resistance,high melting point,high hardness,antioxidationbehavior at high temperature,etc.,have been widelyused in many fields**.For example,in cutting highhardnes…     

燃烧合成Cr-(Al,Cr)2O3金属陶瓷的耐磨性能

用热爆燃烧合成法结合熔体施压致密化，制备了相对密度约90％的Cr-（Al，Cr）2O3金属陶瓷，金属Cr颗粒均匀弥散分布于陶瓷板片间或板片内，尺寸可达200nm左右．研究了金属陶瓷的耐磨性能．结果表明，干摩擦条件下，金属陶瓷具有优良的耐磨性能；磨损体积与稀释剂Al2O3加入量和过量Cr2O3的含量有关，两者合理搭配可使Cr-（Al，Cr）2O3的磨损体积小于粉末烧结氧化铝陶瓷的磨损体积．磨损机理主要是块状剥落．油润滑后，147N载荷下，金属陶瓷经6000m滑动距离仍基本无磨损体积损失；随载荷提高，磨损体积有所增大，但仍比Cr12MoV钢小一个数量级以上．     

纳米添加剂对6063铝合金微弧氧化层组织与性能的影响

采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、显微硬度计、摩擦磨损试验机等手段研究了纳米添加剂对6063铝合金微弧氧化陶瓷涂层的相组成、微观结构、显微硬度、耐磨损等性能的影响。结果表明:TiO2或Al2O3纳米粉末的添加都使得微弧氧化陶瓷涂层的表面更加致密,使得涂层的显微硬度有明显提高。另外,因为金红石型TiO2与α-Al2O3的性能有所不同,导致添加Al2O3纳米添加剂时涂层的耐磨性能明显提高,而添加TiO2纳米添加剂时涂层的耐磨性能反而有所降低。     

1Cr17Ni4不锈钢金属和陶瓷等离子体喷涂工艺研究

1Cr17Ni4马氏体型不锈钢用作传动轴时耐磨损性能有待改善.采用等离子体喷涂方法在1Cr17Ni4马氏体型不锈钢表面制备Al2O3-TiO2 、Cr2O3陶瓷涂层和NiCrAlY金属涂层及NiCrAlY/ Al2O3-TiO2、NiCrAlY/ Cr2O3复合涂层,研究了它们的组织结构和磨损特性,讨论了喷涂工艺与耐磨损性能的关系.结果表明, Cr2O3涂层组织致密度高,与基体结合强度高,其耐磨性能好.提高喷涂功率时,Al2O3-TiO2、Cr2O3涂层致密度及与基体结合强度提高,其耐磨性能提高.合金涂层NiCrAlY的熔化状况和平化效果较陶瓷涂层优良,陶瓷涂层只有在较高喷涂功率时才有较好熔化和平化效果,而合金涂层在较低喷涂功率时,就可以得到较好的熔化和平化效果.陶瓷涂层Al2O3-TiO2、Cr2O3在磨损过程中的去除机制为断裂机制,金属涂层NiCrAlY在磨损过程中的去除机制为塑性变形机制.     

Dry Sliding Wear Behaviour of Al2O3-Cr2O3 Coatings with Different Contents of Cr2O3EI北大核心CSCD

Cr₂O₃对 Al₂O₃-Cr₂O₃复合涂层与高硬度陶瓷接触时的摩擦磨损行为及磨损机制的影响尚未揭示。采用大气等离子喷涂的方法制备 Cr₂O₃含量不同的 Al₂O₃-Cr₂O₃复合涂层以研究 Cr₂O₃的影响机制。试验结果表明：Cr₂O₃明显减少了涂层的微观孔隙;复合涂层中 α-Al₂O₃ / γ-Al₂O₃的相对含量比明显高于 Al₂O₃ 层中的 37%;Al₂O₃-40%Cr₂O₃涂层的硬度与 Al₂O₃涂层相比提高了 48%,断裂韧性是 Al₂O₃涂层的 2 倍多;当载荷为 5 N、10 N 和 15 N 时,Al₂O₃-40%Cr₂O₃复合涂层的摩擦因数最低,磨损率依次降低 60%、85% 和 79%。但是当载荷为 20 N 时,Al₂O₃-20%Cr₂O₃复合涂层的摩擦因数最低,磨损率降低了 50%。微观脆性断裂是涂层的主要磨损机制。复合涂层耐滑动磨损性能与 Cr₂O₃含量及磨损条件是密切相关的。微观结构、硬度、断裂韧性、导热系数等是影响 Al₂O₃-Cr₂O₃ 复合涂层耐磨损性能的重要因素。研究结果可为高耐磨性 Al₂O₃基涂层的设计和应用提供指导。     

Al_2O_3-TiB_2陶瓷刀具材料的切削性能研究

本文实验研究了Al_2O_3－TiB_2陶瓷刀具LP1切削淬火钢和铸铁时的切削性能。结果表明：TiB2的含量对刀具的耐磨性有较大的影响．这种刀具材料的耐磨性能明显优于目前广泛应用的其它Al2O3系陶瓷刀具材料．     

AZ91D镁合金等离子喷涂Ni-Al/陶瓷涂层的组织和性能

以Ni-Al为粘结层,在AZ91D镁合金基体上等离子喷涂Ni-Al/Al2O3、Ni-Al/Al2O3-13%TiO2(Ni-Al/AT13)、Ni-Al/Al2O3-20%TiO2(Ni-Al/AT20)复合涂层及Ni-Al/Al2O3/Al2O3-13%TiO2/Al2O3-20%TiO2(Ni-Al/Al2O3/AT13/AT20)梯度涂层,利用SEM、EDS和XRD分析涂层的微观组织特征,通过硬度、拉伸和热震实验研究涂层硬度、结合强度和抗热震性能,并与直接喷涂Al2O3、AT20的涂层进行比较。结果表明:Ni-Al粘结层因"自粘结"效应与基体形成较为致密并具有冶金结合的界面,且与Al2O3、AT13和AT20陶瓷层互有渗透、交叉和啮合,涂层致密性及结合力大为提高,表现出优良的抗热震性能。Al2O3涂层主要由亚稳态γ-Al2O3组成,AT20涂层以Al2O3和Al2TiO5为主。镁合金表面喷涂Al2O3陶瓷层后硬度大幅提高,由于加入TiO2,AT13和AT20涂层的硬度略低于Al2O3涂层的。Ni-Al/Al2O3-TiO2复合陶瓷的涂层结合强度高于Ni-Al/Al2O3单一陶瓷涂层的,而Ni-Al/Al2O3/AT13/AT20梯度涂层的结合强度比Ni-Al/AT20涂层的更高。     

Formation and structure of composite coating of HDA and micro-plasma oxidation on A3 steel

Composite coatings were obtained on A3 steel by hot dipping aluminum(HDA) at 720 ℃ for 6 min and micro-plasma oxidation(MPO) in alkali electrolyte. The surface morphology, element distribution and interface structure of composite coatings were studied by means of XRD, SEM and EDS. The results show that the composite coatings obtained through HDA/MPO on A3 steel consist of four layers. From the surface to the substrate, the layer is loose Al2O3 ceramic, compact Al2O3 ceramic, Al and FeAl intermetallic compound layer in turn. The adhesions among all the layers are strengthened because the ceramic layer formed at the Al surface originally, FeAl intermetallic compound layer and substrate are combined in metallurgical form through mutual diffusion during HDA process.Initial experiment results disclose that the anti-corrosion performance and wear resistance of composite coating are obviously improved through HDA/MPO treatment.     

Al2O3-TiO2对铝合金表面激光熔覆NiAl涂层组织性能的影响

目的 进一步提高6061铝合金表面的硬度、耐磨性。方法 应用脉冲Nd:YAG激光器在6061铝合金表面制备了NiAl合金涂层和NiAl/Al2O3-TiO2复合涂层。通过SEM、X射线衍射仪系统研究了Al2O3-TiO2陶瓷相添加对NiAl熔覆层组织形貌、成分分布、物相组成的影响。利用HVS-1000硬度测试仪及HSR-2M高速摩擦磨损机,对熔覆层硬度分布及耐磨性进行测试分析。结果 Al2O3-TiO2陶瓷颗粒加入使涂层宏观成形质量明显提高,表面平整光滑、波纹均匀,熔覆层枝晶间距减小,组织结构明显细化。与NiAl熔覆层相比,在NiAl/Al2O3-TiO2复合涂层中,具有较高硬度的Al3Ni、Al3Ni2硬质相含量增大。同时,高硬度Al2O3和良好韧性的TiO2、NiTi金属间化合物在复合涂层内部形成。NiAl/Al2O3-TiO2复合涂层的显微硬度平均可达650HV0.2,相比NiAl涂层提高了300HV0.2;磨损体积仅为铝合金基体的1/9,相比NiAl涂层降低了35%。干摩擦条件下,NiAl/Al2O3-TiO2复合涂层的犁削、剥落现象显著降低。结论 在细晶强化、硬质相弥散强化及良好韧性的NiTi金属间化合物共同作用下,6061铝合金表面硬度和耐磨性得到显著提高。