刘明
,
王海军
,
姜祎
,
宋亚南
,
郭永明
材料科学与工艺
为获得低孔隙率的Al2 O3-40％TiO2（ AT40）涂层，采用响应曲面法（ RSM）优化超音速等离子喷涂AT40涂层的工艺参数，利用Box-Behnken（ BBD）设计分析送粉量、喷涂功率、氩气流量、氢气流量4个主要因素对涂层截面孔隙率的影响规律，利用Design Expert软件设计试验方案，统计分析试验数据，并得到二次多元回归模型．研究表明，在本试验条件下，4种因素对孔隙率影响顺序依次为氩气流量＞氢气流量＞喷涂功率＞送粉量，最优工艺参数为送粉量30 g/min，喷涂功率51．4 kW，氩气流量3．0 m3/h，氢气流量0．45 m3/h，试验测得此时涂层孔隙率为2．74％．
关键词:
超音速等离子喷涂
,
响应曲面法
,
优化
,
孔隙率
王海军
,
刘明
,
宋亚南
,
郭永明
材料热处理学报
采用新研制的配有声发射检测装置的压人式试验机对超音速等离子喷涂的Al2O3陶瓷涂层和FeCrBSi合金涂层进行试验,研究了两种不同性质声发射反馈信号及其临界点的变化特点,以及涂层微观形貌.结果表明,涂层结合强度、涂层表面、界面压痕形貌与开裂程度及其声发射特征参量存在内在联系,表明对较厚的热喷涂涂层通过连续载荷的锥形压入,结合声发射监测技术是表征其结合强度的一种有效方法.
关键词:
涂层
,
结合强度
,
压入法
,
声发射技术
杨忠须
,
刘贵民
,
徐军
,
郭永明
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.06.007
目的：初步研究高速电弧喷涂Mo涂层的综合性能,为进一步发展热喷涂Mo涂层制备工艺提供参考。方法利用高速电弧喷涂设备在45 CrNiMoVA钢表面制备Mo涂层,采用场发射扫描电镜、X射线能谱仪、显微硬度测试仪及电子万能试验机等对涂层形貌、成分、显微硬度及结合强度进行表征和测试,并结合断口微观形貌对拉伸断裂机理进行分析。采用CETR-3型多功能摩擦磨损试验机,在润滑条件下对涂层进行不同载荷的摩擦磨损实验,通过磨损体积及表面磨痕微观形貌分析涂层的摩擦磨损性能及机理。结果 Mo涂层具有一定量的微观孔隙,氧化物含量低,与基体结合牢固可靠,平均显微硬度高达416.3 HV0.1,平均内聚强度为22.7 MPa。拉伸断口呈脆性断裂,并伴有半熔融颗粒剥落留下的剥落坑。润滑条件下,涂层在10,30,50 N载荷下的磨损体积分别为1.1×107,4.4×107,5.5×107μm3。结论高速电弧喷涂可成功制备Mo涂层,涂层与基体为机械结合。在润滑条件下,涂层的磨损体积随载荷增大而增大,不同载荷下的磨损机理均以粘着磨损为主。
关键词:
Mo涂层
,
高速电弧喷涂
,
微观形貌
,
显微硬度
,
内聚强度
,
摩擦磨损
郭永明
,
朱胜
,
宋占永
,
于鹤龙
,
魏敏
,
陈洁
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.02.012
为开发先进的铝基固体自润滑材料与技术,采用亚音速火焰喷涂技术制备了铝硅/聚苯酯涂层,利用扫描电子显微镜(SEM)、电子能谱仪(EDS)、洛氏硬度计、拉伸试验机、摩擦磨损试验机分析测试了涂层的组织、硬度与结合强度,探讨了载荷对涂层摩擦学性能的影响.结果表明,涂层由铝硅和聚苯酯相构成,聚苯酯相所占面积比约20％.涂层组织致密,与基体结合强度达67 MPa,表面宏观硬度约为75.3 HR15Y.试验载荷对铝硅/聚苯酯涂层的摩擦学性能有显著影响,涂层摩擦因数随载荷的上升呈先下降后上升趋势,不同载荷致使涂层在组织、成分、形态等方面的差异是其主要影响因素.
关键词:
亚音速火焰喷涂
,
铝硅/聚苯酯
,
复合涂层
,
摩擦学性能
赵运才
,
郭永明
,
王莉
材料保护
常规固体润滑涂层高温下不具备稳定的摩擦系数和较低的磨损率。为此，采用超音速等离子喷涂技术制备了KF301／WS2复合润滑耐磨涂层，探讨了复合润滑涂层中WS2润滑膜所呈现的自润滑效果及其作用机理。结果表明：涂层的磨损率随着WS2含量的变化而呈现较大的波动，WS2含量为30％时达到最小值，为1．22×10^-4mg／h；涂层经过最初的跑合后的最终摩擦系数随着WS2含量的增加而降低，不同WS2含量（20％，30％，40％）的涂层中，WS2含量为30％时具有最低的摩擦系数，为0．09；KF301／WS2基耐磨自润滑涂层的自润滑机理：涂层中的自润滑相在摩擦过程中先剥落填充使涂层摩擦面趋于平整，然后储存在涂层凹陷区域的自润滑相转移到涂层的表面形成低剪切强度的薄膜。本复合润滑涂层200℃下摩擦1．5h后具有稳定的摩擦系数和较低的磨损率。
关键词:
KF301/WS2复合润滑涂层
,
超音速等离子喷涂
,
减摩机理
,
WS2润滑膜
