王召煜
,
李国禄
,
王海斗
,
刘金海
,
徐滨士
,
康嘉杰
材料热处理学报
采用超音速等离子喷涂技术制备了FeCrBSi涂层，利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和纳米压痕仪等研究了涂层的微观组织和力学性能。采用X射线应力仪对不同厚度及不同温度退火后涂层的表面残余应力进行测试。结果表明涂层表面的残余应力为拉应力，且随着涂层厚度的增加而增加；对试样进行退火处理可以有效地缓和涂层表面的残余应力，随着温度的升高涂层表面的残余应力不断降低，到260℃左右变为压应力；压应力值随着退火温度的升高而变大，但当温度升高到大约400℃以上时，保持在80MPa左右。
关键词:
超音速等离子喷涂
,
残余应力分析
,
涂层组织
,
等离子喷涂技术
,
扫描电子显微镜
,
X射线衍射仪
,
表面残余应力
,
X射线应力仪
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
,
蔡江
,
韩志海
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.04.013
用超音速等离子喷涂(HEPJet)和两种进口高速氧燃气火焰喷涂(HVOF)设备(JP-5000 和DJ-2700)制备WC-Co涂层,进行了孔隙率、显微硬度、结合强度及30°和90°攻角的冲蚀磨损对比实验,分析了涂层的SEM磨损形貌.结果表明,超音速等离子喷涂WC-Co涂层综合性能与JP-5000喷涂WC-Co涂层相当,优于DJ-2700;在30°冲蚀磨损条件下,WC-Co涂层的失效行为表现为疲劳剥落和微切削两种特征;在90°冲蚀磨损时,涂层的失效主要是垂直表面的磨粒冲击力导致涂层疲劳剥落.
关键词:
超音速等离子喷涂
,
高速氧燃气火焰喷涂
,
WC-Co涂层
,
冲蚀磨损
马超
,
李贺军
,
史小红
,
张正中
,
吴恒
,
孙粲
材料科学与工艺
为提高炭/炭复合材料的防氧化性能,采用包埋法与超音速等离子喷涂法相结合,在其表面制备了SiC/SiC+ mullite/mullite多层防氧化涂层.外涂层主要组成是莫来石(mullite)相.对涂层试样进行了1 500℃恒温氧化和1 500℃～室温热震测试.实验结果表明,涂层试样经1 500℃恒温氧化150 h后,失重率仅为0.26％；经1 500℃～室温15次热震后,失重率仅为0.25％,显示出较优异的防氧化、抗热震性能.莫来石(mullite)具有良好的耐高温性能、低的氧扩散率,且SiC涂层氧化生成的SiO2在高温下能够愈合裂纹等缺陷,这是SiC/SiC+ mullite/mullite涂层较好防氧化能力的主要原因.
关键词:
莫来石
,
超音速等离子喷涂
,
防氧化
,
炭/炭(C/C)复合材料
谢兆钱
,
卢飞
,
王海军
,
张宇
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2011.06.023
采用四因素三水平正交试验,通过在线监测喷涂粒子的温度和速度,对电流、电压、喷涂距离和主气流量四个超音速等离子喷涂的主要参数进行优化设计.结果表明:四个因素对喷涂粒子温度的影响均较大,电压和主气流量对喷涂粒子速度的影响较大；优化的工艺参数为电压150 V、电流400A、喷涂距离85 cm、氩气流量4.2m3/h,采用该优化工艺,喷涂粒子的平均速度为470 m/s,平均温度为2 000℃,涂层结合强度为60MPa,显微硬度为884HV0.3,孔隙率为1.0％,750℃下的体积磨损率为4 793 mm3/m.
关键词:
超音速等离子喷涂
,
NiCr-Cr3C2涂层
,
工艺优化
,
喷涂粒子特性
薛春霞
,
朱云龙
硅酸盐通报
超音速等离子喷涂技术由于具有高温、高速的独特优点,且制备的陶瓷涂层结合强度和致密度高,孔隙率低,具有优良的耐磨损、耐腐蚀、抗氧化和热冲击性能,已成为一些发达国家竞相研究的热点.本文介绍了常用的陶瓷涂层材料,综述了超音速等离子喷涂技术及其制备陶瓷涂层的工艺特点,并对超音速等离子喷涂制备高性能陶瓷涂层的发展趋势进行了展望.
关键词:
超音速等离子喷涂
,
陶瓷涂层
,
制备工艺
,
研究进展
毛杰
,
宋进兵
,
邓畅光
,
黄科
表面技术
目的：初步明确超音速等离子喷涂参数对涂层的影响规律，优化工艺参数。方法采用超音速等离子喷涂技术制备 Al2 O3陶瓷涂层，对涂层进行表征，分析喷涂电流 I、等离子发生气体压力 Pair、喷距 d对涂层显微结构的影响。基于涂层显微硬度 HV 设计工艺优化试验，建立喷涂参数与显微硬度之间的回归方程。结果 I=260 A 或 Pair =0.55 MPa 时，涂层是α-Al2 O3和γ-Al2 O3双相复合结构；I =340 A 或 Pair =0.35 MPa 时，涂层几乎全由γ-Al2 O3相组成，基本不含有未熔颗粒；喷距变化对涂层相组成的影响不显著。 I 或 d 增大，或者 P
关键词:
超音速等离子喷涂
,
Al2 O3 涂层
,
喷涂参数
,
显微结构
,
工艺优化
,
显微硬度
孙方红
,
马壮
,
刘应瑞
,
王恩杰
,
李福永
材料保护
等离子喷涂是制备热障涂层最常用的技术.综述了大气等离子喷涂、超音速等离子喷涂、低压等离子喷涂制备热障涂层的研究进展,分析了这3种制备技术的优缺点,并对等离子喷涂制备热障涂层的发展趋势进行了展望.
关键词:
大气等离子喷涂
,
超音速等离子喷涂
,
低压等离子喷涂
,
热障涂层
,
研究进展
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
朴钟宇
,
徐滨士
,
王海斗
,
濮春欢
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.06.011
利用超音速等离子喷涂技术在45钢表面制备了铁基合金涂层,利用球盘式疲劳磨损实验机评价了铁基涂层在两种载荷条件下的疲劳磨损性能,利用两参数Weibull分布表征了涂层的疲劳寿命,采用扫描电子显微镜(SEM)分析了涂层的微观结构和失效形貌,利用有限元方法研究了涂层内部应力分布.实验结果表明,载荷条件可以显著地影响涂层的寿命和失效形貌,高载下涂层的寿命明显降低;随着载荷的增加,主要失效形式由表面磨损失效转换成剥层失效,其中表面磨损是由于粗糙接触引起,而剥层则与应力分布机制有关.
关键词:
超音速等离子喷涂
,
铁基涂层
,
疲劳磨损寿命
,
Weibull
,
有限元方法
