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采用二次正交回归试验设计原理和钛铝双丝超音速电弧喷涂Ti-Al合金复合涂层方法,对LY12铝合金进行了表面强化研究,并采用金相、XRD、SEM、硬度和磨损试验方法,对涂层的组织结构及力学性能进行了表征,考察了喷涂工艺参数对涂层孔隙率、显微硬度和耐滑动磨损性能的影响.研究结果表明:在本文的实验条件下,涂层的体积磨损量、孔隙率、显微硬度与喷涂电压和喷涂距离之间的变化规律,可用回归模型进行描述;随喷涂电压的增大,涂层磨损量逐渐下降;喷涂距离小于220 mm时,随喷涂距离的增大涂层磨损量逐渐增大;喷涂距离为220 mm时,磨损量达到最大,继续增加喷涂距离,涂层的磨损量逐渐下降;在干摩擦条件下,Ti-Al合金涂层的磨损机制主要以化合物相剥落引起的磨粒磨损和氧化磨损为主.

关键词: 热喷涂 , 超音速电弧喷涂 , Ti-Al涂层 , 孔隙率 , 显微硬度 , 耐磨性 , 滑动磨损 , 磨损机制

Microstructure and Wear Resistance of N-Doped TiO2 Coatings Grown on Stainless Steel by Plasma Surface Alloying Technology

钢铁研究学报(英文版)

关键词: 316L不锈钢 , 二氧化钛涂层 , 等离子表面合金化 , 微观结构 , 滑动磨损 , 技术 , N掺杂 , 辉光放电发射光谱

龟喷镀SiO2/PTFE-Ni复合镀层的性能

林文松 , 钱士强 , 陈旭雯

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.12.012

用高速电喷镀技术在钢基片上制得了含有纳米SiO2和聚四氟乙烯(PTFE)的镍基复合镀层;在镀液中加入适当的分数剂,用磁性搅拌机对镀液中的纳米颗粒进行分散,用扫描电镜观察镀层的表面形貌和显微组织;用销-盘对磨形式对镀层的滑动磨损性能及其在人造海水中的腐蚀速率进行了试验研究.结果表明:喷射速度越大,镀层越致密;Si02和眦可以提高镍镀层的致密性、细化镀层晶粒,显著提高镀层的耐磨性;同时含有两种颗粒的复合镀层的耐磨性比只含一种颗粒的耐磨性高;镀层中PTFE含量越高,其在人造海水中的耐腐蚀性能越好.

关键词: 电喷镀 , 复合镀层 , 滑动磨损 , 腐蚀

Cu-Ag-Fe合金的电接触滑动磨损的研究

李勇 , 易丹青 , 柳瑞清 , 孙顺平

材料科学与工艺

为改善接触线的耐磨性能,在Cu-Ag合金中添加微量Fe元素制备了Cu-Ag-Fe合金接触线,研究了电流强度、滑动速度和载荷对Cu-Ag-Fe合金的磨损形貌及磨损率的影响.实验结果表明：随电流强度、滑动速度和载荷的增加,合金的质量磨损率明显增加.磨损形貌表明,在受电滑动条件下,磨损形式以粘着磨损、磨粒磨损和电侵蚀磨损为主,且随着电流强度的增加,粘着磨损现象加剧.由于Fe元素的时效析出强化作用,Cu-Ag-Fe合金的电磨损性能比Cu-Ag合金高出2倍多,大大提高了该合金的使用寿命.

关键词: Cu-Ag-Fe合金 , 电流强度 , 滑动速度 , 载荷 , 滑动磨损

3Cr2W8V钢高温高载下的干摩擦滑动磨损特性

李志 , 曲敬信 , 周平安 , 赵振业 , 邵荷生

钢铁研究学报

对3Cr2W8V钢高温高载下的干摩擦滑动磨损特性及磨损面形貌、磨损面表层和次表层的组织和硬度进行了试验和分析.结果表明:高载下3Cr2 W8V钢的力学性能是决定材料磨损特性的主要因素;氧化物磨屑对磨损面的保护作用是通过氧化物磨屑对磨损面的大面积覆盖实现的;室温低载下磨损面上形成氧化物磨屑的覆盖,而在室温高载和高温下都未形成氧化物磨屑的覆盖;高温高载下,主要因3Cr2W8V钢本身承载能力下降,氧化物磨屑未能覆盖于磨损面上,故对磨损面起不到保护作用.

关键词: 3Cr2W8V钢 , 高温 , 高载 , 滑动磨损 , 氧化物磨屑

NiAl化合物涂层的组织及其性能研究

周广宏 , 章跃

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2001.05.010

介绍了一种由纯Ni和纯Al合成的特制靶材及用射频磁控溅射法沉积NiAl涂层的新工艺.试验结果表明,该NiAl涂层呈整齐的立方晶体结构,涂层厚约10μm,晶粒尺寸约10nm,且该涂层具有良好的耐磨性及与基体之间良好的粘附性.

关键词: NiAl金属化合物 , 涂层 , 射频溅射 , 滑动磨损

n-Al2O3/Ni复合镀层的组织与滑动磨损性能研究

蒋斌 , 徐滨士 , 董世运 , 丁培道

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2002.09.009

用电刷镀技术制得了镍基n-Al2O3复合镀层,并对镀层的滑动磨损性能进行了试验研究.纳米复合镀层的表面形貌比较细腻,镀层中纳米粒子分布均匀,与基质金属结合紧密.镀层显微硬度达到HV700,比快速镍镀层提高约40%.滑动磨损试验结果表明,随着纳米粒子含量的增大,镀层的耐磨性提高,摩擦系数也呈增大趋势;但当镀层中n-Al2O3粒子的超过2.56%(质量分数)时,镀层的耐磨性显著下降.纳米复合镀层的磨损机制以疲劳磨损为主,而快速镍镀层以粘着磨损为主.

关键词: 电刷镀 , 纳米复合镀层 , 滑动磨损 , 磨损机制

Cu-Ag-Cr合金电摩擦性能研究

贾淑果 , 郑茂盛 , 刘平 , 任凤章 , 田保红 , 周根树

功能材料

通过性能测试、扫描电子显微镜和透射电子显微镜分析等方法,对Cu-Ag-Cr合金的受流磨损性能进行了研究,探讨了该合金的受流磨损机理,并与Cu-Ag合金的受流磨损性能进行了对比.磨损试验采用自制的试验设备在干滑动的条件下进行,与合金对摩的是铜基粉末冶金材料.结果表明:Cu-Ag-Cr合金的磨损率随着滑动速度和滑行距离的增大而增大;合金在受流状态下的磨损机制主要是粘着磨损、磨粒磨损和电侵蚀磨损;在相同的试验条件下,Cu-Ag-Cr合金的耐磨性能是Cu-Ag合金的2～3倍.

关键词: Cu-Ag-Cr合金 , Cu-Ag合金 , 电流 , 滑动磨损

超音速火焰喷涂合成TiC-Ni涂层摩擦磨损性能分析

姚海玉 , 王引真 , 王海芳 , 王玮

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2006.02.012

以Ti,Ni和C为原料利用HVOF合成技术制备TiC-Ni涂层,对所制备的涂层进行滑动磨损试验,并利用扫描电镜观察涂层磨损失效形式.结果表明,粉末组成中Ni含量对涂层的滑动磨损性能影响较大,Ni含量较低时随Ni含量的升高磨损失质量降低,Ni含量过高时,涂层磨损失重反而升高.工艺参数中,氧气流量和燃气流量对涂层磨损性能的影响呈不同的变化规律,适中的氧气流量、燃气流量条件下制备的涂层磨损率较低.涂层滑动磨损失效主要有粘结相的优先犁削和碳化物剥落.失效过程中碳化物颗粒的剥落对涂层磨损起关键作用,涂层中的粘结相、氧化物和孔隙对疲劳裂纹的扩展有很大的影响.

关键词: 超音速火焰喷涂 , 涂层 , 滑动磨损 , 耐磨性