一种等离子喷涂钼基非晶纳米晶涂层

一种钼基非晶纳米晶复合涂层及制备方法，涉及等离子喷涂钼基合金涂层，特别是涉及非晶纳米晶复合涂层。本发明针对过去利用热喷涂技术制备单一的非晶涂层或纳米结构涂层存在的问题，提出由钼基多元素非晶纳米晶合金粉末作为喷涂粉末，     

热喷涂Ag/Cu复合触头涂层组织及性能

分别采用等离子和高速电弧喷涂系统制备了Ag/Cu复合触头涂层,利用扫描电镜、划痕试验仪、显微硬度仪、双电桥法以及真空电弧烧蚀仪等分析测试了Ag/Cu复合触头涂层的组织及性能。结果表明:DH-X2等离子喷涂制备的Ag/Cu复合触头涂层孔隙、裂纹少,显微硬度范围89.7～106.1 HV,涂层与基体结合的临界载荷79.2 N,电导率68.5%IACS,截流值1.0A、燃弧时间2.6ms;而QD8高速电弧喷涂制备的涂层组织结构疏松,涂层内部有较大裂纹,并出现银氧化物相,显微硬度范围为58.3～74.6 HV,涂层与基体结合的临界载荷57.2 N,电导率53.7%IACS,截流值1.4A、燃弧时间2.7ms。DH-X2等离子喷涂制备Ag/Cu复合触头Ag涂层比QD8高速电弧喷涂制备的涂层组织及性能更加优异。     

锅炉受热面管的复合涂层防护技术

针对燃煤电站锅炉受热面管磨蚀严重，导致泄露、爆管等事故而被迫停炉检修的情况，根据受热面管的形状、工况条件和使用环境状况，对电弧喷涂工艺以及对若干用于锅炉抗高温磨蚀的喷涂丝材所制备涂层的微观组织结构、硬度、涂层结合性能以及耐冲蚀磨损性能和高温腐蚀性能等进行了深入的研究。结果表明，以超音速电弧喷涂NiAl丝材作为结合底层、金属-陶瓷材料或高Cr材料作为功能层、并辅以高温封孔的复合涂层制备技术，可提高锅炉运行的可靠性和经济性。     

电弧喷涂铁基防腐涂层在垃圾焚化厂的应用

垃圾焚化厂产生的热量可用于发电和集中供热。一些金属部件,例如热交换器,处于腐蚀性很强的气氛中。基体材料在氯含量很高的气氛中损耗非常快,影响了材料的使用寿命,且带来了高昂的维护费用。在传统的钢材表面喷涂一层防腐涂层,可以显著地改善其表面性能。由于电弧喷涂容易实现并且成本较低,其已成为一种较有成效的喷涂方法。热喷涂镍钴基合金涂层目前已达到先进技术水平,而采用铁基合金作为其替代品则为取得可观的经济效益。最新的研究结果表明在FeCr和NiCr合金的基础上加入硅后可提高其耐腐蚀性能。为了确证这些材料的潜能,本研究制备出不同成分的药芯焊丝并采用电弧喷涂技术进行喷涂。最终在含氯气体环境中测试试样的抗氧化性能。     

电火花表面改性对AZ91D镁合金电弧喷涂铝涂层耐蚀性的影响

通过电弧喷涂/电火花沉积复合工艺在AZ91D镁合金表面制备了耐蚀性涂层。利用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、电化学测试和浸泡实验等研究手段,研究了电弧喷涂/电火花沉积复合涂层的结构及耐腐蚀性能,并对涂层腐蚀机制进行了分析。结果表明:经电弧喷涂/电火花沉积复合处理后,E corr=-1.33 V,较基体和喷涂铝涂层试样分别正移约280,40 mV,腐蚀倾向性有所降低;点蚀电位为-0.704 V,较电弧喷涂铝涂层试样提高约60 mV,点蚀敏感性有所降低;电弧喷涂铝涂层试样的钝化电流i pass=4.6×10-3A·cm-2,电弧喷涂/电火花沉积处理试样的ipass=3.2×10-5A·cm-2,经电火花表面改性后,涂层钝化膜自修复能力大幅增强;在3.5%NaCl溶液中,经36 h浸泡试验后,电弧喷涂铝涂层试样表面出现直径达150μm的点蚀坑;而电弧喷涂/电火花沉积复合涂层表面仅出现直径约5~8μm的点蚀坑,涂层发生的主要为亚稳态点蚀。     

电弧喷涂技术的应用

〔本刊讯〕电弧喷涂技术主要有以下特点 :( 1 )生产效率高 ,电弧喷涂的生产效率和喷涂电流成正比 ;( 2 )结合强度高 ,电弧喷涂温度高 ,粒子动力大 ,因而具有较高的结合强度 ;( 3)能源利用率高 ,能耗少 ,其能源利用率可达 90 % ;( 4 )设备投资低 ,运行时维护简单。由于铝、锌金属涂层的自腐蚀电位都比钢结构低 ,因此涂层具有牺牲阴极的保护作用 ,而有机涂料本身的耐腐蚀性能会与铝、锌涂层发生协同效应 ,使复合涂层的耐腐性能大大提高 ,具有其它涂层无法比拟的长效防腐功能。采用电弧喷涂技术可对处在海域环境的舰船和长期暴露在户外潮湿环境…     

再制造工程中的热喷涂技术

再制造是废旧产品高科技维修的产业化,热喷涂技术是再制造的关键支撑技术之一。从基础及应用基础的角度研究了高速电弧喷涂金属间化合物耐高温冲蚀涂层、铝基氧化铝增摩涂层、Zn-Al-Mg-RE耐海水腐蚀涂层及高效能超音速等离子喷涂12Co-WC耐砂粒磨损涂层、Al2O3/TiO2纳米结构耐磨涂层。结果表明,热喷涂技术制备的涂层可以满足再制造对于耐磨、耐蚀等各种要求。     

钛表面改性Al/NiCu组合涂层反应机理及抗氧化性能

采用等离子结合电弧喷涂的工艺方法在工业纯钛表面制备了Al/NiCu组合涂层,在700℃的大气环境下对Al/NiCu/Ti试件进行加热处理,使得Al、NiCu复合涂层之间发生扩散反应并原位生成具有一定抗高温氧化性能的Ni-Al金属间化合物涂层.对加热改性处理前后涂层的微观组织及Ni-Al金属间化合物的形成机理进行了研究,...     

高速电弧喷涂Fe-Al/WC复合涂层在450℃下的热腐蚀行为

采用高速电弧喷涂技术在20G钢基体上制备了Fe-Al/WC金属间化合物复合涂层,利用涂盐热腐蚀试验测试了涂层在450℃下的抗热腐蚀性能。结果表明,Fe-Al/WC复合涂层的热腐蚀动力学曲线近似呈现出抛物线规律;涂层表面的腐蚀产物主要为疏松的Fe2O3,此外,还有少量的Al2O3和FeS,且其分布不均匀;涂层表面优先形成具有保护性的Al2O3膜,保证了涂层具有一定的抗热腐蚀性能;Fe元素的扩散、化学反应及电化学反应综合作用是涂层加速腐蚀的主要原因。     

电弧喷涂金属层电化学性能研究

本文采用电化学测试方法,分析比对电弧喷涂涂层的腐蚀电位、腐蚀电流,进而比较它们对基体金属的牺牲阳极保护作用及腐蚀性能,以期为钢结构长效防腐复合涂层体系的设计提供参考。     

热喷涂制备高熵合金涂层的研究现状与展望

首先介绍了高熵合金的理论基础。然后从不同的热喷涂工艺出发,综述了等离子喷涂、超音速火焰喷涂、高速电弧喷涂、冷喷涂四种技术在制备高熵合金涂层上的研究发展现状,重点从原料选用、制备工艺优化、性能研究、后处理工艺等方面对以上四种热喷涂技术制备高熵合金涂层的研究进行系统地归纳与总结。最后提出现有制备高熵合金涂层的热喷涂技术较少、热喷涂材料受限、高熵合金设计盲目这三个问题,针对性地提出了在优化已有技术的基础上开发新技术;开发高熵陶瓷、高熵非晶合金、高熵复合材料等新型热喷涂材料;沿用材料基因组理念建立高熵合金数据库这三点热喷涂制备高熵合金涂层在未来的发展趋势。      

冷喷涂TiAl3复合涂层的研究

本文概述了冷喷涂制备TiAl3复合涂层的方法和性能研究,主要包括冷喷涂工艺和热处理工艺,并通过钛铝基平衡相图的分析来指导冷喷涂涂层制备技术。研究了涂层的晶体结构和相组成以及高温氧化性能,探索了制备Cr改性TiAl3基L12型合金涂层的方法,初步研究了Cr改性TiAl3基L12型合金涂层的高温氧化性能。     

热喷涂法制备钼系涂层的研究进展

本文介绍了常用热喷涂方法的原理及特点,包括火焰喷涂、电弧喷涂、大气等离子喷涂、真空等离子喷涂、超音速火焰喷涂和爆炸喷涂。从耐磨、减摩、抗高温氧化、耐蚀、强化等几个方面重点叙述了利用热喷涂法制备Mo-O系、Mo-S系、Mo-Si系、Mo-C系以及钼系非晶-纳米晶5类钼系涂层的特点,并针对不同涂层性能要求选取合适的工艺方法进行了简要概括。     

热喷涂制备非晶合金涂层性能的研究进展

首先介绍了非晶合金的理论基础,然后从耐磨性和耐蚀性两个方面入手,详细地阐述了国内外对于热喷涂非晶合金涂层性能研究进展情况,并系统地总结了非金合金涂层在耐磨性和耐蚀性上的本质联系和根本矛盾,最后指出热喷涂非晶合金涂层性能研究上的局限性,提出三点问题:对于非晶合金基础理论的研究还处在起步阶段、热喷涂制备非晶合金涂层的合金体系种类少、制备非晶合金涂层的热喷涂技术有待开发,并针对以上三点问题提出热喷涂制备非晶合金涂层性能研究的未来发展方向。      

海绵钛还原蒸馏反应器外表面金属基防护涂层研究

应用热喷涂技术制备的海绵钛还原蒸馏反应器外表面金属基防护涂层由高cr合金底层和Al-Si合金面层组成。在海绵钛生产使用条件下,在金属基防护涂层之中以及涂层与基体金属之间发生合金元素的扩散,原位生成氧化铬,从而提高了涂层与基体金属的结合强度;涂层中的氧化铬与涂层表面的氧化铝共同作用,有效地减缓了高温氧化的发展,为反应器的钢铁基体提供有效的抗氧化防护。经过13个炉次生产过程的现场试验结果表明,金属基防护涂层对反应器的钢铁基体提供了非常有效的高温保护。     

NiCrAl/ 膨润土阻燃封严复合涂层的 制备对钛合金基体性能的影响

NiCrAl/膨润土是一种可用于航空发动机的中高温封严涂层材料,同时具有一定的阻燃作用,广泛应用于钛合金部件阻燃涂层。本文采用等离子喷涂和火焰喷涂在Ti40钛合金基体材料上制备了NiCrAl+YSZ+NiCrAl/膨润土复合涂层,厚度为2mm,并研究了复合涂层的热喷涂制备过程对钛合金基材组织和基本力学性能的影响。结果表明,NiCrAl/膨润土复合涂层体系对Ti40钛合金基体的组织和力学性能基本无影响,可采用大气等离子喷涂和火焰喷涂制备复合功能涂层的方法对Ti40合金进行防护。     

Wear Resistance and Bond Strength of Plasma Sprayed Fe/Mo Amorphous Coatings

Fe-based and Fe/Mo composite amorphous coatings were deposited on the surface of plain carbon steel substrates by atmospheric plasma spraying （APS）. With increasing the Mo alloy content, the microstructure of the coatings revealed more dense structure. The porosities of composite coating were all less than those of Fe-based coat- ing due to Mo alloy self-bonding performance. The ML10 friction and wear tester was employed to investigate the wear behaviors of the coatings under dry sliding conditions. It was found that the mass loss of the resultant coatings decreased with increasing Mo-based powders into the feedstock. This was attributed to the reduction of the delamina- tions resulting from improved intersplat bond with Mo addition.     

冷喷涂TC4合金涂层性能研究

冷喷涂技术由于处理温度低,在制备易氧化和热敏感材料方面有很大的优势,特别是制备钛合金涂层能保持钛不被氧化发蓝。不锈钢受氯离子影响在海洋环境中点蚀风险极大,影响了其在海洋环境的应用,钛合金涂层则可以有效的解决这个问题。本文采用冷喷涂方法在不同工艺参数下在304不锈钢表面制备了Ti-6Al-4V(TC4)合金涂层,利用微观方法观察了涂层的形貌、组织结构,并利用电化学方法研究了涂层的腐蚀电化学特征。研究结果表明,冷喷涂制备的TC4合金涂层表观形貌较为粗糙,且内部组织结构不够紧密,氧化程度没有明显增加,但是腐蚀电化学行为与TC4基体相当,是理想的表面处理技术,作为涂层材料可大大提升不锈钢在海洋环境下的耐点蚀性能,具有广阔的应用前景。     

水冷壁高温腐蚀涂层技术研究与应用进展

当前大型燃煤锅炉由于进行了低氮燃烧改造以及掺烧高硫分煤种, 导致水冷壁管发生严重的高温腐蚀, 管 壁减薄, 容易发生爆管泄漏事故。 本文综述了燃煤锅炉常见的四种高温腐蚀类型, 对大型燃煤锅炉水冷壁进行表 面改性, 已成为解决水冷壁管高温腐蚀问题的重要手段。 从堆焊涂层、 渗铝涂层、 纳米陶瓷涂层、 热喷涂涂层四 种防护涂层技术角度介绍了材料及应用现状。 在当前技术相对成熟的高速电弧喷涂技术的基础上提出一种防护效 果良好的复合喷涂技术, 并在一台 640 MW 超临界机组上成功应用。