激光重熔Ni—ZrO2复合镀层的研究

本文研究了电镀Ｎｉ－ＺｒＯ２复合镀层的工艺参数，确定了了佳工艺条件，测试了镀层性能。结果表明：复合镀层的显微硬度、耐振动磨损性能、耐高温氧化性能均随镀层中ＺｒＯ２粒子含量的增加而提高，重熔处理后，进一步使表面硬度值提高２８个单位，振动磨损量降低２０％，耐高温性能提高１０％，与高温镍基合金Ｋ１７相比耐高温氧化性能提高２０％。     

ZrO2纳米微粉在Ni—W—B非晶态复合镀层中的作用研究

研究了在Ｎｉ－Ｗ－Ｂ合金镀液中加入ＺｒＯ２纳米微粉的电沉积工艺条件与Ｎｉ－Ｗ－Ｂ＋ＺｒＯ２非晶态复合镀层的成分、结构、断面形貌等的关系。结果表明,加入ＺｒＯ２纳米微粉,提高了镀层耐蚀性和抗高温氧化性,还改善了镀层的耐磨性能。     

SiC晶须补强Al_2O_3及Al_2O_3＋ZrO_2陶瓷基复合材料的力学性能

研究了ＳｉＣ晶须（ＳＩＣＷ）含量对热压烧结Ａ１_２Ｏ_３＋ＳＩＣＷ（ＡＳ）及Ａｌ_２Ｏ_３＋２０ｖｏｌ％ＺｒＯ_２－２ｍｏｌ％Ｙ_２Ｏ_３＋ＳＩＣＷ（ＡＺＳ）陶瓷基复合材料力学性能的影响。结果表明：复合材料的抗弯强度和断裂韧度均随ＳＩＣＷ含量的增加（从０～３０ｖｏｌ％）而提高，但在ＡＺＳ复合材料中，当ＳＩＣＷ含量大于２０ｖｏｌ％时，反而导致抗弯强度下降。加入２０ｖｏｌ％ＺｒＯ_２－２ｍｏｌ％Ｙ_２Ｏ_３颗粒可使ＡＳ复合材料力学性能进一步改善，ＡＺＳ复合材料的抗弯强度和断裂韧度均高于相同晶须含量的ＡＳ复合材料，ＳＩＣＷ增韧和ＺｒＯ_２相变增韧的作用对Ａｌ_２Ｏ_３陶瓷断裂韧度的贡献具有良好的叠加性，但ＳＩＣＷ对Ａｌ_２Ｏ_３陶瓷的强化效果大于对Ａｌ_２Ｏ_３＋２０ｖｏｌ％ＺｒＯ_２－２ｍｏｌ％Ｙ_２Ｏ_３陶瓷。     

刀具材料的回顾与展望（下）

３．陶瓷陶瓷刀具材料分为３类：１）氧化铝基陶瓷　一般在Ａｌ２Ｏ３基体中加入ＴｉＣ、ＷＣ、ＳｉＣ、ＴａＣ、ＺｒＯ２等成分,经热压制成复合陶瓷。硬度达ＨＲＡ９３～９５,抗弯强度达０．７～０．９ＧＰａ。为提高韧性,常添加少量的Ｃｏ、Ｎｉ等金属。２）氮化硅基陶瓷　常用的是Ｓｉ３Ｎ４＋ＴｉＣ＋Ｃｏ的氮化硅基复合陶瓷,其韧性常高于Ａｌ２Ｏ３基陶瓷,硬度相当。３）复合氮化硅—氧化铝陶瓷　其化学成分为Ｓｉ３Ｎ４７７％,Ａｌ２Ｏ３１３％,Ｙ２Ｏ３１０％,硬度可达ＨＶ１８００,抗弯强度可达１．２０ＧＰａ。这种陶瓷…     

MoSi2基复合陶瓷的高温氧化行为

考察了添加不同弥散颗粒强化ＭｏＳｉ２基复合陶瓷在１６００℃的高温氧化行为,结果表明,添加ＳｉＣ,ＺｒＯ２颗粒的材料仍呈现较好的抗氧化性能,而添加ＴｉＢ２及ＴｉＢ２＋ＺｒＯ２颗粒材料的抗氧化性能则降低显著,并分析了材料表面氧化膜的破坏形式。     

Y2O3加入量对SiCw／ZrO2（Y2O3）复合材料力学性能的影响

采用热压法制备出２０Ｖｏｌ％ＳｉＣ晶须增强的具有不同Ｙ２Ｏ３含量的ＺｒＯ２基复合材料。试验结果表明,含有２ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３的ＳｉＣｗ／ＺｒＯ２（Ｙ２Ｏ３）复合在断过程中有２９％和ｔ－ｍ相变增量,由于ＺｒＯ２相变与ＳｉＣ晶须的共同补强增韧,能获得较佳的力学性能。晶须增韧机制为晶须拔出,晶须桥接与裂纹偏转 。     

ZrO2—Al2O3质陶瓷辊辊材料性能的研究

以氧氯化锆，氯化钇和氯化铝为原料，采用化学共沉淀法制备高纯超细的ＺｒＯ２－Ａｌ２Ｏ３微粉。选用无压烧结制出ＺｒＯ２－Ａｌ２Ｏ３陶瓷分析了Ａｌ２Ｏ３掺杂量对ＺｒＯ２陶瓷的抗弯强度，断裂韧性，维氏硬度和弹性模量等性能的影响。     

不锈钢表面高温抗氧化涂层新工艺

运用电沉积烧结工艺在１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ表面分别制备了Ｃ４２Ｏ３／Ｙ２Ｏ３和ＺｒＯ２／Ｙ２Ｏ３复合氧化物陶瓷薄膜,合金的高温抗氧化性能提高了约３倍。此工艺具有加工成本低、工艺可控性好、加工效率高的特点。对提高合金表面抗氧化性能具有开发价值。     

ZrO2—MoSi2复合材料中ZrO2的强韧化机理

采用热压工艺制备ＺｒＯ２－ＭｏＳｉ２复合材料。结果表明,ＺｒＯ２对ＭｏＳｉ２基体显著强韧化作用;并探讨了ＺｒＯ２的强韧化机理。     

金属基－陶瓷电刷镀复合镀层高温摩擦磨损性能研究

采用高温磨损试验机对Ｎｉ－Ｃｏ－ＺｒＯ２电刷镀复合镀层的高温摩擦磨损特性进行研究；利用电子探针能谱仪对磨损形貌及成分进行观察与分析；初步分析复合镀层的高温磨损机理。     

第一讲 装备再制造技术（四）

（3）纳米复合电刷镀层的性能 材料性能决定了其应用范围。研究表明,纳米复合电刷镀层中由于存在大量的硬质纳米颗粒,且组织细小、致密,因此其硬度、耐磨性、抗疲劳性能、耐高温性能等均优于相应的金属电刷镀层。     

耐热合金的新防护层

采用过渡层／主体镀层／封闭层的三层结构做耐热合金的防护层。以冲击镍做过渡层提高基体材料与镀层的结合力;主体镀层含陶瓷粒子的复合镀层;经激光处理交博面重熔封闭。经实验证明,防护层有优良的耐高温氧化,含硫（０．５Ｍ）介质腐蚀性能以及振动磨损等性能。     

纳米ZrO2功能涂层的制备与组织结构

探讨了纳米ＺｒＯ２颗粒与Ｎｉ－Ｐ合金共人形成的纳米复合涂层的制备工艺,分析了笔作层的组织性能。     

金属基—陶瓷电刷镀复合镀层高温摩擦磨损性能研究

采用高温磨损试验机对Ｎｉ－Ｃｏ－ＺｒＯ２电刷镀复合镀层的高温摩擦磨损特性进行研究；进行电子探针能谱仪对磨损形貌及成分进行观察与分析；初步分析复合镀层的高温磨损机理。     

Ni-W-P/PTFE电刷镀多元复合材料工艺及性能研究

用电刷镀技术使基体材料形成一层具有弥散硬质相及自润滑减摩组分的PTFE复合镀层。研究了Ni－W－P／PTFE电刷镀的工艺、刷镀液组成、热处理条件对Ni－W－P／PTFE复合镀层的硬度及磨损率的影响。确定了热处理温度378℃，复合镀层PTFE含量20％－30％时复合镀层的摩擦性能最好；当复合镀层中添加PTFE后能显著降低损率，大大提高镀层的耐磨性。     

喷射纳米Al2O3增强镍基复合镀层的摩擦行为研究

采用摩擦喷射电沉积工艺制备了纳米Al2O3镍基复合镀层，观察了镀层的表面形貌，测试了镀层的显微硬度，并考察了镀层在不同载荷下的摩擦行为，并初步探讨了其磨损机制。结果表明：当纳米Al2O3质量浓度为50g/L时，获得的复合镀层表面平整、晶粒细小、组织致密；显微硬度达到最高，较纯镍镀层提高了39％；在500N、油润滑条件下复合镀层耐磨性提高了30．4％。复合镀层的磨损机制主要是磨粒磨损，而纯镍镀层主要是粘着磨损和磨粒磨损。     

Ni-B_4C复合涂层制备工艺及性能的研究

通过正交设计,研究了Ni-B4C复合电镀工艺,在充分分析各不同镀液组成和工艺条件下,得出了其最佳镀液组成和工艺参数。研究了镀液中B4C含量对Ni-B4C复合镀层的显微硬度、高温抗氧化性能和耐蚀性能的影响。结果表明,随着B4C颗粒加入量的增加,镀层的显微硬度明显增加,由于B4C微粒加入到电镀Ni复合镀层中可显著地提高基体的抗氧化性,还可降低镀层的耐腐蚀性。     

金属陶瓷复合镀层的组织与滑动磨损性能研究

在镍磷合金基质镀层中,添加ＳｉＣ、Ａｌ２Ｏ３粒子,可形成金属陶瓷复合镀层。研究结果表明,这种复合镀层的组织与滑动磨损性能随着ＳｉＣ、Ａｌ２Ｏ３粒子的复合量增加其组织结构发生变化;复合镀层比镍磷镀层具有更高的耐磨性能,４００℃×１ｈ时效处理后,磨损性能最佳,且Ｎｉ（Ｐ）－ＳｉＣ复合镀层优于Ｎｉ（Ｐ）－Ａｌ２Ｏ３。     

无机非金属材料的马氏体相变（I）

本文对无机非金属材料，包括ＺｒＯ２、ＣｅＯ２－ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３－ＺｒＯ２及其他材料的马氏体相变进行了评述。讨论了含ＺｒＯ２陶瓷马氏体相变的尺寸效应，表征了ＺｒＯ２陶瓷中所谓ｔ→ｍ等温马氏体相变为贝氏体相变。     

Fe-W-Al2O3纳米复合镀层的结构及其耐磨性

利用复合电沉积工艺制备了Fe-W-Al2Q3纳米复合镀层，采用扫描电镜及附带的能谱仪、X射线衍射仪和显微硬度计等研究了复合镀层的表面形貌、成分、结构、显微硬度和耐磨性能。结果表明：Fe-W-Al2O3纳米复合镀层仍呈非晶态，Al2O3纳米粒子在复合镀层中分布均匀，镀层组织致密；Al2O3纳米粒子的添加提高了复合镀层的显微硬度，室温下该复合镀层的耐磨性是Fe-W合金镀层的2倍，并且有效减轻了镀层的内应力，避免了镀层裂纹的出现。