潘冶
,
王春明
,
郑仲瑜
,
佟晓辉
金属学报
用等离子喷涂法成功制备了SiCp/FeS复合涂层,SiC颗粒尺寸为纳米级, 均匀分布于FeS基体, 涂层和40Cr钢基体结合良好. 研究了FeS涂层和SiCp/FeS复合涂层的摩擦学性能. 结果表明, SiCp/FeS复合涂层兼具优良的减摩性能和耐磨性能. 在干摩擦条件下, 掺入质量分数为0.2和0.3的纳米SiC颗粒时, 摩擦系数和FeS涂层接近, 但表面磨损体积显著降低, 降幅可达1个数量级; 油润滑条件下, SiCp/FeS复合涂层的摩擦系数低于FeS涂层, 复合涂层具有比FeS涂层更佳的减摩性能.
关键词:
SiCp/FeS涂层
,
tribological property
,
plasma spray
何翔
,
刘敏
,
文魁
,
杨焜
,
闫星辰
,
王凯
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.09.003
目的 研究颗粒在等离子体喷涂中的加热过程及影响因素.方法 使用Fluent软件对处于等离子射流中颗粒的加热过程与状态进行求解计算,根据计算结果分析了喷距、颗粒直径与颗粒材料对颗粒加热状况与内部温度梯度的影响.结果 对于不同的喷距,在颗粒升温过程中,颗粒表面温度高于中心温度;在颗粒降温过程中,颗粒表面温度低于中心温度,并且降温过程中的表面-中心温差远小于升温过程中的表面-中心温差.在颗粒升温过程中,其内部存在不同的加热阶段.对于不同的直径,虽然大颗粒比小颗粒能进入射流中心更深的位置,但小颗粒的加热效果更好.表面-中心温差随着颗粒直径的增大而增大,三种不同直径的颗粒的表面-中心温差变化曲线都表现出相似的趋势.对于不同材料的颗粒,热导率越低的颗粒,其表面-中心温差越高,越难以完全熔化.结论 喷距、颗粒直径与颗粒材料对颗粒加热状况和内部温度梯度有很大的影响,该模拟结果能为分析颗粒与等离子体之间的传热提供参考.
关键词:
等离子喷涂
,
颗粒
,
加热过程
,
交互作用
,
表面-中心温差
,
数值模拟
,
Fluent
周静
,
陈汉宾
,
张隆平
表面技术
目的 提高纺织行业瓷罗拉转动轴的防静电和耐磨损性能.方法 采用等离子喷涂技术,在瓷罗拉表面先喷涂Ni包Al过渡层,再喷涂Al2O3-TiO2陶瓷层,获得防静电耐磨复合涂层,并优化等离子喷涂工艺.结果 获得了优化的等离子喷涂工艺,在后续的磨削加工中,宜选用碳化硅砂轮.结论 制备的防静电耐磨涂层性能较好,在瓷罗拉上得到了成功应用.
关键词:
瓷罗拉
,
等离子喷涂
,
防静电
,
耐磨损
,
涂层
常程康
,
朱然怡
,
毛大立
,
吴建生
,
丁传贤
无机材料学报
采用等离子喷涂技术，在钛合金基体表面制备羟基磷灰石涂层．使用ＸＲＤ和ＳＥＭ等测试手段，对获得的涂层进行了表征．结果表明，等离子喷涂过程中，同时发生羟基磷灰石的非晶化与热分解现象．热分解产物为ＣａＯ及α－Ｃａ３（ＰＯ４）２．非晶化是高温羟基磷灰石液滴急剧冷却的结果．羟基磷灰石材料的热力学不稳定性，是发生热分解的主要原因．等离子喷涂获得具有一定粗糙度的羟基磷灰石涂层．涂层的显微结构中；存在气孔以及微裂纹．它们是等离子喷涂工艺的显微结构特征．羟基磷灰石涂层内部存在着烧结现象．涂层与金属基体之间的热传递性能变差，是导致烧结的主要原因．
关键词:
等离子喷涂
,
hydroxyapatite
,
coating
,
microstructure
郑允宅
,
朱建峰
,
曹萍丽
,
李强
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201509020
采用热弹性有限元方法研究了热载荷条件下由数值模拟方法生成的热障涂层冷却至室温后的应力分布,分析了热生长氧化物(TGO)层及其厚度对热障涂层应力分布的影响,并与文献的试验结果进行了对比.结果表明:不合TGO层的热障涂层,陶瓷层和粘结层的凸起处为拉应力,凹陷处为压应力;TGO层形成后,陶瓷层凸起处表现为压应力,凹陷处表现为拉应力;界面附近的陶瓷层在TGO层达到一定厚度时出现应力反转现象,且该现象的出现随着界面粗糙度的增大而延迟;模拟预测的应力与文献报道的结果相近,证明了模拟结果的正确性.
关键词:
等离子喷涂
,
热障涂层
,
应力
,
有限元模拟
曹玉霞
,
黄传兵
,
杜令忠
,
张伟刚
,
兰叶
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.06.006
目的：加入hBN作为固体润滑剂,提高NiCr/Cr3 C2复合涂层的摩擦性能。方法采用化工冶金包覆、喷雾造粒和固相合金化技术制备NiCr/Cr3 C2-10%hBN复合粉体,再采用等离子喷涂技术制备复合涂层。通过扫描电子显微镜( SEM)、X射线衍射( XRD)和高温摩擦磨损试验等手段研究粉体和涂层的显微结构、物相组成以及室温至800℃的摩擦磨损性能,探讨NiCr/Cr3 C2-10%hBN复合涂层在室温和400,800℃下的磨损机理。结果等离子喷涂NiCr/Cr3 C2-10%hBN复合涂层呈典型的层状结构,涂层结合强度可达24 MPa,孔隙率为(8.47±0.5)%。涂层的摩擦系数和磨损率均随着温度的升高而先升高,后逐渐降低,400℃时最高,分别约为0.59和9.2×10-4 mm3/(N·m),800℃时分别降至0.45和4.1×10-4 mm3/( N·m)。高温下,hBN润滑膜和金属氧化物的形成是摩擦系数和磨损率降低的主要原因。室温下涂层的主要磨损机制是脆性断裂；400℃时,涂层的主要磨损机制是脆性断裂、塑形变形和轻微粘着磨损；800℃时,涂层的主要磨损机制是塑性变形、氧化、粘着磨损和涂层转移至对偶件。结论等离子喷涂NiCr/Cr3 C2-10%hBN复合涂层在室温和高温下的润滑性能较好。
关键词:
NiCr/Cr3 C2-hBN
,
复合涂层
,
等离子喷涂
,
摩擦性能
夏碧珠
,
郑振环
,
李强
机械工程材料
建立了氩气～氢气等离子射流在空气中流动、传热的三维数学模型，基于计算流体动力学Fluent软件，运用SIMPLE算法求解控制方程，使用标准κ-ε湍流模型结合组合扩散系数法，模拟了自由等离子射流和平板基底情况下等离子射流各区域的温度、速度和湍动能分布。结果表明：平板基底对射流上游区域影响较小，但在基底附近区域速度、温度及组分浓度均沿基底表面向周围铺开；基底对射流速度的影响大于其对温度的影响，距离基底15mm处速度开始偏离自由射流，并逐渐减小为0，而温度在距离基底5mm处开始偏离自由射流下降至600K；基底附近的压力分布导致基底前端速度沿径向呈“驼峰”状分布，出现对称的速度极大值。
关键词:
等离子喷涂
,
射流
,
基底
,
交互作用
,
数值模拟
高雪松
,
黄因慧
,
田宗军
,
刘志东
,
沈理达
,
王东生
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.12.011
通过扫描电镜、能谱仪、X 射线衍射仪分析纳米TiO_2在陶瓷材料与NiCoCrAl黏结层激光重熔等离子喷涂结合界面的扩散现象,并对纳米TiO_2在陶瓷涂层中的作用机理进行探讨.结果表明:激光重熔过程中,纳米TiO_2充当了陶瓷材料增韧介质与导热介质的角色,在起到微裂纹增韧陶瓷材料作用的同时,将激光高能束产生的热量均匀传递给周围Al_2O_3,并由于自身的熔化而起到黏结相的作用,使陶瓷涂层更加均匀致密;陶瓷材料中的纳米TiO_2明显向界面结合侧扩散偏聚并发生化学反应,实现陶瓷涂层与黏结层材料的化学结合.
关键词:
纳米TiO_2
,
激光重熔
,
等离子喷涂
,
Al_2O_3
马凯
,
孙大千
,
宣兆志
,
宫文彪
,
李于朋
材料热处理学报
采用等离子喷涂技术在AZ31镁合金表面制备Al/Al_2O_3复合材料涂层.借助SEM、TEM和XRD等技术分析了涂层的微观组织结构,通过测定涂层电极电位、盐雾实验和磨损实验研究了涂层的耐腐蚀性能和耐磨性能.结果表明,Al/Al_2O_3涂层的相组成主要为Al、Al_2O_3、Mg_(17)Al_(12);Al_2O_3颗粒均匀镶嵌在Al基体中;Mg_(17),Al_(12)主要分布于涂层与镁合金基材的界面处.与镁合金相比,Al/Al_2O_3涂层具有更高的耐腐蚀和耐磨损性能.
关键词:
镁合金
,
等离子喷涂
,
复合材料涂层
,
涂层组织
,
涂层性能
