陶瓷涂层的火焰喷涂及其耐磨性能

本文介绍了采用氧乙炔火焰喷涂Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＯ２陶瓷材料。对其耐磨性能和机理进行的试验研究结果表明，在Ａｌ２Ｏ３中加入一定量的ＴｉＯ２不仅使Ａｌ２Ｏ３可以采用氧乙炔火焰喷涂，并且涂层的孔隙率下降，抗压强度增加，耐磨性能提高。     

高速火焰喷涂多功能梯度玻璃涂层的工艺研究

针对船舶部分管件的耐海洋腐蚀,又减少小剂量的^y射线与中子照射的要求,研究了高速火焰喷涂一种新型多功能梯度玻璃涂层,其组成依次为WC—Co—Ni／B—cr—Fe／B—cr—Ni／WC—Ni—B—Cr!玻璃．通过对工艺参数的分析研究,即可以保证此玻璃涂层的制备,又保障涂层与基材、涂层之间的结合性能,具有广阔的应用前景．     

溶胶凝胶生物活性玻璃涂层的制备及生物活性的研究

采用溶胶凝胶工艺制备了一种介孔生物活性玻璃涂层。玻璃的组成范围为(mol％)：CaO16～21，P2O5 4，SiO2 75-80。样品采用体外实验(invitro)方法，在模拟体液(SBF)内浸泡不同时间。通过测定样品在SBF中浸泡不同时间时溶液pH值的变化，并采用XRD、SEM等测试技术，研究了样品的生物活性和显微结构。结果表明：玻璃涂层的介孔尺寸为10～20nm，并保持开孔状态。玻璃涂层在SBF中24h内已开始形成HCA层，7天后已形成多晶态HCA层，显示了玻璃涂层具有较高的生物活性，在药物胶囊缓释系统中具有广阔的应用前景。     

碳/碳生物活性玻璃涂层复合材料的组织结构研究

通过包埋－粉末涂刷高温烧结工艺，以碳化硅作为过渡层制备出C／C生物活性玻璃涂层复合材料。采用SEM、EDS、XRD考察了涂层的组织结构，结果表明所制涂层具有多孔结构，从基体到生物活性玻璃涂层，成分和结构呈连续变化，消除了生物玻璃与基体的性质差异，实现了在C／C复合材料表面进行生物活性改性。     

生物活性微晶玻璃结构与性能研究

本文以K_2O—MgO—Al_2O_3—B_20_3—SiO_2—F系统玻璃作为基础玻璃,添加适量的CaO和P_2O_5,制得了一种具有良好生物活性、生物相容性和可切削加工性能的微晶玻璃。并利用DTA、XRD、SEM、EDAX及偏、反光显微镜技术,研究了结晶化处理前后玻璃的显微结构、分相形貌和元素分布等。对玻璃分相与析晶机理进行了理论探讨,测定了材料的各项理化性能和可切削性能。对材料进行了动物骨内种植和肌肉包埋实验,并做了Ames致突变试验,以检测材料的生物活性和生物相容性。结合以上实验结果,对材料的生物活性机理进行了分析和讨论,得出了一些有益的结论。     

两种有机添加剂对钛基生物活性玻璃涂层复合材料釉浆性能…

本文通过黄原胶和聚现烯酰胺在钛基生物活性玻璃涂层复合材料釉浆中的应用研究，根据实验数据，分析了它们对釉浆性能的影响规律，论述它们的结构特点和作用机理。     

用于口腔修复的生物活性陶瓷涂层的软磁材料复合体

采用了一种新型闭合磁路装置用于口腔修复中的磁性固位，研制了生物活性陶瓷，并制备了生物活性陶瓷涂层的软磁材料复合体，结果表明，复合体能满足口腔修复的功能要求，提供足够了的固位力，具有良好的生物相容性，可与骨产生骨性结合，长期稳定性种植在牙根内。     

用于口腔修复的生物活性陶瓷涂层的软磁材料复合体

采用了一种新型闭合进路装置用于口腔修复中的磁性固位，研制了生物活性陶瓷，并制备了生物活性陶瓷涂层的软磁材料复合体。结果表明，复合体能满足口腔修复的功能要求，提供了足够的固位力，具有良好的生物相容性．可与骨产生骨性结合，长期稳定地种植在牙根内。     

Y-TZP对生物微晶玻璃涂层组织结构的影响

为了弥补生物微晶玻璃力学性能较差,脆性大的不足之处,试验采用亚音速火焰喷涂方法及涂层处理技术,以Ti6Al4V为基体喷涂制备生物微晶玻璃涂层,并添加一定量Y-TZP,研究其对涂层组织与结构的影响.结果表明：Y-TZP有抑制生物微晶玻璃涂层裂纹的能力,同时其在热喷涂及晶化处理过程中表现出良好的相稳定性能,涂层为四方氧化锆与羟基磷灰石微晶的混合相,这保证了涂层的生物性能,同时有利于提高涂层的韧性.     

金属陶瓷火焰热喷涂涂层的性能分析

本文介绍了在钢基体材料上利用氧乙炔火焰喷焊ＷＣ－Ｔｉ、喷涂ＷＣ－Ｃｏ金属陶瓷，并经真空炉熔。对涂层的孔隙率、硬度、结构强度、磨损性能和机理进行了系统的试验研究。     

热处理制度对微晶玻璃结构和性能的影响

将DTA-TG、XRD、SEM等测试方法和微晶玻璃性能测试相结合，研究晶化温度的改变对MgO-AlO2-SiO2系微晶玻璃微观结构和性能的影响。确定合理的热处理制度，制备具有良好的力学性能和微观结构的微晶玻璃。     

热喷涂参数对喷涂WC-Co合金表面温度的影响

目的建立在线检测系统，控制在高速氧气燃料（HVOF）热喷涂加工过程中加工参数．以获得最佳机械性能的硬质合金（WC-Co）涂层．方法采用热喷涂加工方法把金属．金属陶瓷和陶瓷材料以熔融状态和半熔状态沉积在各种预先处理的基体上．通过使用HVOF喷涂加工技术生产WC-Co合金表面涂层，采用红外线温度测量仪对不同参数加工表面涂层的温度进行了测量．基于热量传递理论和物理量纲分析方法建立了涂层表面温度和加工参数之间的理论公式．结果涂层表面温度与热功率成正比而与喷枪的移动速度和靶距成反比．靶距对涂层表面温度的影响要比速度对涂层件表面温度的影响大，转动角度对涂层表面温度有一定的影响．结论用温度作为中间变量来控制加工参数．采用一定的表面温度测量方法，提取信号并控制主要参数，从而实现工艺参数-表面温度-加工质量闭环系统控制，以达到最佳表面质量．     

HVOF喷涂参数对WC-Co涂层力学性能的影响

目的研究HVO下在不锈钢上热喷涂WC-Co合金涂层喷涂参数如速度和靶距对涂层力学性能的影响,揭示其对表面残余应力,表面硬度的影响机理,优选最佳工艺参数.方法使用HVOF在不锈钢表面喷涂WC-Co合金形成耐磨涂层,通过使用显维硬度测量和钻孔方法来测量不同加工参数下的涂层硬度和残余应力分布.结果涂层和基体上存在3个区域,在这3个区域内硬度和残余应力完全不同的,但它们的变化趋势是一致的.涂层最大硬度并不是在表面,而是距离表面为40μm.结论通过比较不同参数下的涂层力学性能,可以确定最佳加工参数,通过试验发现喷枪速度小,靶矩小,涂层内部残余应力加大,同时显微硬度也有所提高.     

含锌生物活性微晶玻璃的制备及研究

本工作通过引入ZnO制得了一种对人体代谢机能有促进作用的ZnO-MgO-CaO-B_2O_3-SiO_2-P_2O_5系统新型的生物活性微晶玻璃人工骨材料,并对玻璃的组成范围与熔制条件,晶化特性与热处理工艺制度、晶相以及ZnO含量对材料性能的影响、材料的生物相容性和生物活性等方面进行了较系统的研究。结果表明:该材料以氧磷灰石和β-硅灰石为主晶相;具有较高的力学强度(抗折强度170Mpa、抗压强度500Mpa)和良好的化学稳定性,在模拟生理体液中,可有控制地释出促进人体伤口愈合的Zn~(2+)离子。动物实验证明该材料具有良好的生物相容性和生物活性,有着良好的应用前景。     

APS/HVOF热喷涂WC基金属陶瓷涂层的微观组织与性能

WC基涂层由于具有较高的硬度、优异的耐磨性、较好的抗腐蚀性,广泛应用于石油等工业中提高零件的磨损和腐蚀性能。随着现代化工业中工件服役环境日趋复杂,对制备性能优异的WC基涂层要求越来越高。在热喷涂技术中,热喷涂大气等离子热喷涂(APS) 喷涂温度范围广,可以提高至数万温度,在喷涂难容材料方面具有无与伦比的优势,而超音速火焰喷涂(HVOF)由于具有较高的焰流速度,粒子动能较高,同时由于喷涂过程中N2等冷却喷涂材料,近来在涂层制备中具有广泛的应用。本文利用APS与HVOF两种热喷涂方法在45钢表面制备WC-10Co-4Cr、WC-17Co两种涂层,对不同方式制备的涂层截面硬度、金相组织、与基体结合能力、涂层脱碳情况进行分析。结果表明：HVOF 涂层在喷涂中粒子未充分熔化,但粒子动能较高,表面相比于APS喷涂方式更加平整,与基体的结合性能好于APS制备的涂层。通过HVOF制备的两种涂层的孔隙率均低于APS制备的涂层,其中HVOF 制备的WC-17Co具有最小的孔隙率(0.65%)。此外,HVOF涂层的硬度均高于APS制备的涂层,由于具有较少的粘结相,通过HVOF制备的WC-10Co-4Cr涂层具有最高的截面硬度。相比于HVOF,APS具有较高的喷涂温度和较低的焰流速度导致涂层在喷涂过程中氧化脱碳现象较为严重,出现大量的W2C及少量的Co3W3C、Co6W6C等脆性η相。因此,HVOF更适合于喷涂WC-10Co-4Cr、WC-17Co两种涂层。     

Influence of Heat Treatment on Microstructure and Mechanical Properties of Plasma Sprayed FeCrMoCBY Amorphous Coatings

The changes of the microstructure and the mechanical properties of FeCrMoCBY amorphous coatings prepared by plasma spraying after heat treatment were investigated.300,400,500 and 600 ℃ were selected as the heat treatment temperature,and the crystallization phenomenon occurred after the heat treatment at 600 ℃.The crystallization products of the coating heat-treated at 600 ℃ were a-Fe and Fe_(23)(C,B)_6.Heat treatment was beneficial to the microhardness and the bonding strength of the coatings.The microhardness of the coating heat-treated at 600 ℃ increased obviously,and the strongest bonding strength occurred in the coating heat-treated at 500 ℃.The improvement of the wear resistance of the coatings could attribute to heat treatment as well,and the wear resistance of the coating heat-treated at 600 ℃ was the optimum,compared with the coating heat-treated at 500 ℃.     

Fe基电弧喷涂层磨损及腐蚀行为

设计开发了Fe-Cr-P-B-C系粉芯丝材, 采用双丝电弧喷涂方法在Q235基体表面制备相应涂层, 并利用X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)、磨粒磨损试验机和电化学工作站, 研究添加P元素对涂层微观组织结构、磨损和腐蚀行为的影响规律.结果表明:涂层由变形良好的扁平化粒子相互搭接堆积而成, 孔隙率为3%~4%.所制备的涂层均具有非晶/纳米晶复合相结构特征, 但引入P元素部分替代合金系中B元素后导致涂层的非晶相质量分数有所降低.随着添加的x(P)的提高, 涂层显微硬度及耐磨性有所下降, 但影响并不显著, 涂层相对耐磨性依然保持在基材的5~8倍.而添加P元素后, 涂层自腐蚀电位显著提高, 有利于其耐蚀性能.在所研究范围内, 添加2%P元素时涂层具有相对较为优异的耐蚀、耐磨综合性能.     

超音速火焰喷涂两种WC-17%Co涂层的组织和性能研究

采用超音速火焰喷涂法制备纳米和普通WC-17%Co涂层,借助于SN-3400型扫描电镜(SEM)、D8型X射线衍射仪(XRD)、HXD-1000TM型显微硬度计、SHT4605型拉伸试验机和TRB型球盘磨损试验机对涂层组织结构、相组成、显微硬度、结合强度及耐磨性能进行了分析.结果表明,两种WC-17%Co涂层形成过程中WC发生了分解,并形成了W2C、W和CoxWyCz(Co3W3C、Co3W9C4)等一些新相,纳米涂层的组织形态明显好于普通涂层,组织晶粒细小,WC晶粒保持在120~150 nm的纳米尺度范围;纳米涂层的显微硬度、结合强度和耐磨性都高于普通涂层,相比之下,纳米涂层的显微硬度、结合强度比普通涂层高出近30%,在相同的试验条件下普通涂层的磨损体积是纳米涂层的2倍.     

琥珀色微晶玻璃装饰板材的研制

研究了着色剂舍量对CaO－Al2O3－SiO2系统微晶玻璃装饰板材颜色的影响。采用样温炉和高温粘度计确定合理的核化温度，晶化温度。并通过X衍射等手段分析其主晶相。     

纳米晶镁铝尖晶石透明微晶玻璃的研究

以TiO2、ZrO2为晶核剂,用两步法热处理制备MgO-Al2O3-SiO2(MAS)系统透明微晶玻璃。采用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)、场发射环境扫描电镜(FE-ESEM)、紫外-可见光光度计对材料进行了表征。实验结果表明,热处理温度在1 000℃以下时,仅有唯一晶相镁铝尖晶石(MgAl2O4)存在;在1 050℃时,β-石英晶体析出,但尖晶石仍为主晶相。玻璃中晶体的析出使紫外吸收极限向长波方向移动,随着晶化温度的升高,晶粒尺寸增大,微晶玻璃光透过率下降。经830℃核化保温4 h、950℃晶化保温1.5 h得到的微晶玻璃样品平均晶粒尺寸仅为25.6 nm,紫外截止率达100%,可见光透过率为62%。