中性盐雾对等离子喷涂NiCr-Cr3C2涂层摩擦磨损性能的影响

利用超音速等离子喷涂(SPS)技术制备了陶瓷相增强的NiCr-Cr3C2涂层,采用线接触往复滑动方式进行摩擦磨损实验,测定了NiCr-Cr3C2涂层/Q235碳钢摩擦副在盐雾腐蚀前后涂层的摩擦系数和磨损量,此外,还采用SEM、EDS等技术观察分析了涂层表面的形貌和微区元素分布,探讨了盐雾腐蚀环境对涂层摩擦磨损性能的影响。结果表明：NiCr-Cr3C2涂层的磨损机制主要为磨粒磨损,而盐雾腐蚀后的磨损机制为腐蚀磨损。盐雾腐蚀后涂层的摩擦系数比盐雾腐蚀前的摩擦系数降低了1/5;不过,盐雾腐蚀后涂层的磨损失重量是盐雾腐蚀前磨损失重量的5倍左右,说明盐雾腐蚀环境加速了其摩擦学性能的恶化,涂层的耐蚀性有待进一步提高。     

低压冷喷涂铝涂层的工艺参数优化

在常温环境下,以Al2O3和Al(体积比3:7)的混合粉末为原料,以压缩空气为工作气体,利用低压冷喷涂设备,在Q235碳钢表面制备铝涂层,讨论了温度、送粉速率及喷距对涂层沉积效率的影响、同时研究了工艺参数对涂层的显微硬度及结合强度的影响,得出最佳优化工艺参数为工艺参数在温度400～500℃、送粉速率24～35 g/min、喷距20～30 mm。     

舰船长效防污涂层研究进展

船舶附着海生物后,明显增加表面摩擦阻力、增加油耗及进坞维修次数、船舶海水系统及阀门污损,导致流速降低,甚至堵塞,缩短了船舶寿命,严重降低了航运公司的效益以及舰船的战斗力.随着海洋资源的开发以及水产养殖、海防、航运、以及海滨电厂等的发展,海洋生物的污损所带来的危害越发突显出来.因此,人们期望用简单而有效地方法来控制海生物的附着.     

冷喷涂技术的最新进展及应用研究

冷喷涂技术是近几年发展起来的新型喷涂工艺,低压冷喷涂是基于原冷喷涂技术上的一种改进,它与高压冷喷涂一样是冷喷涂技术的最常见的两个分支.通过对低压冷喷涂与原冷喷涂技术的工艺差别的比较,从技术原理、涂层的制备和性能分析的角度,分析这种新型的低压喷涂技术的应用前景.     

Ti/IrO_2-RuO_2电极处理船舶生活污水研究

探索了Ti/IrO2-RuO2电极在电化学法处理船舶生活污水方面的性能。通过电解葡萄糖溶液实验,对比研究了电极间距、电解质含量、电流密度等因素对COD的影响;在优化参数条件下,对实际生活污水进行降解;并对电极进行强化电解实验。结果表明,在2 h之内电极对溶液的COD、BOD5去除率可达85%以上,对大肠杆菌的杀菌效果为100%;实验进行到670 h时电极失效,证明电极具有很好的电化学稳定性。引起电极失效的主要原因是在制备过程中电极表面产生的裂纹,使得在电解过程中电解液通过表面裂纹进入基体,从而引起涂层脱落,电极失效。     

304不锈钢表面冷喷涂TC4钛合金涂层性能研究

采用冷喷涂技术在304不锈钢表面制备了TC4钛合金涂层,通过扫描电子显微镜观察了涂层的形貌、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钛合金涂层致密性存在较为明显的梯度现象,靠近基体的涂层密度明显高于表面;涂层喷涂过程没有出现明显氧化现象,与基体的结合强度可达20 MPa左右;涂层的耐腐蚀性能优于304不锈钢,可大大提升不锈钢材料在海洋环境中的耐点蚀性能。     

冷喷涂Cu-Cu_2O涂层防污机理研究——溶解氧、盐度对铜渗出率的影响

考察了冷喷涂Cu-Cu2O防污涂层在不同溶解氧及盐度海水中的铜渗出率。实验结果表明:涂层总铜渗出率由两部分组成,分别为铜金属的电化学溶解和氧化亚铜的化学溶解。海水溶解氧的增加,利于铜金属的电化学溶解及涂层总铜渗出率的增大,同时抑制了氧化亚铜的溶解,但这种抑制作用弱于对铜金属的腐蚀促进作用。海水盐度的升高,利于铜金属的电化学溶解,且促进氧化亚铜的溶解,使涂层总铜渗出率增大。随着浸泡时间延长,由于难溶产物的积累,涂层总铜渗出率降低。氧化亚铜的渗出率贡献比随其含量增加、溶解氧降低、盐度增加或浸泡时间延长而增加。     

冷喷涂Cu-Cu_2O涂层防污机理研究——机理讨论

总结了冷喷涂Cu-Cu2O涂层在不同溶解氧、盐度、温度及流速海水中的铜渗出率,继续讨论涂层的防污机理。本文认为铜的腐蚀或氧化亚铜(膜)的溶解,释放出可溶性铜离子或亚铜离子,在其表面形成富含溶解态铜离子或亚铜离子的水层从而毒杀靠近的海生物,这是铜、铜合金以及以氧化亚铜为防污剂的涂料产生防污功效的原因。冷喷涂Cu-Cu2O涂层的铜渗出机制为:铜与氧化亚铜形成腐蚀微电池,其中铜作为阳极,氧化亚铜作为阴极促进铜阳极的溶解。铜的电化学溶解通过增加表面CuCl-2浓度和降低氧化亚铜附近Cl-浓度的方式抑制了氧化亚铜的溶解。由于氧化亚铜颗粒和铜表面的氧化亚铜膜结构不同,后者溶解速率大于前者,整个涂层的减薄过程由铜的腐蚀控制。     

环氧底漆表面合成超疏水涂层减阻性能研究

采用大气压冷弧等离子体射流在防腐涂料表面制备了超疏水涂层。利用接触角仪对涂层的疏水性能进行了检测,并利用扫描电镜、能量色散谱对涂层表面形貌和化学成分进行了表征,采用差压流阻测试仪研究了等离子处理前后试样表面的减阻效果。结果表明,经等离子体射流处理后的涂层表面水接触角大于160°,滚动角小于5°,且该超疏水涂层在大气中具有良好的稳定性。流阻测试实验证明等离子射流处理后的试样表面减阻率最大可达16.5%。涂层具有微米和纳米凸起的二元复合结构,大幅度降低了涂层的表面能,二元结构中形成的空气层,将固体与液体之间的摩擦转化为气体与液体之间的摩擦,有效降低了水在超疏水涂层表面的运动阻力。     

氮气冷喷涂NiCoCrAlY及NiCoCrAlY/ZrO2涂层的结构与硬度特征

以氮气作载气,采用冷喷涂技术成功地制备了NiCoCrAlY涂层及NiCoCrAlY/ZrO2复合涂层,并研究了涂层表面和横截面的微观结构、粒子之间的结合变形情况以及涂层的显微硬度.结果表明,以氮气作栽气的冷喷涂技术可以制备出结构较致密、硬度高(400～600HV)的NiCoCrAlY涂层;加入氧化锆能提高涂层的显微硬度;粉末颗粒在沉积过程中会发生强烈的塑性变形,变形颗粒边缘处含氧量较高.