李涵
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马玲玲
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位超群
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孙琳
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张维平
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.06.036
目的 研究AlBxCoCrNiTi(x=0、0.5、1)高熵合金涂层的组织及性能,提高钛合金表面硬度及耐磨性.方法 采用激光熔覆技术在TC4钛合金表面制备出AlBxCoCrNiTi高熵合金涂层,运用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、电子探针(EPMA)等材料分析手段,研究了B含量对高熵合金涂层形貌、组织结构、成分的影响,并采用维氏硬度计以及摩擦磨损试验检测了熔覆涂层的硬度和耐磨性能.结果 高熵合金涂层与基体的整体结合形貌良好.未添加B的高熵合金涂层主要由BCC相和晶体结构类似(Co,Ni)Ti2相组成.随着B的加入,高熵合金涂层的晶粒得到细化,BCC相含量增加,(Co,Ni)Ti2相含量有所减少,且熔覆层原位生成了TiB2硬质相,TiB2硬质相含量随B含量的增加而增加.熔覆涂层的硬度和耐磨性与B含量呈正相关关系,AlB1CoCrNiTi高熵合金涂层的平均显微硬度最大,为814HV,且AlB1CoCrNiTi高熵合金涂层的磨损量最小,其耐磨性约为未添加B的高熵合金涂层的7倍.结论 B含量的增加,有助于改善AlBxCoCrNiTi高熵合金涂层的摩擦学性能,AlBxCoCrNiTi高熵合金涂层有效提高了钛合金表面的硬度及耐磨性能.
关键词:
激光熔覆
,
高熵合金
,
钛合金
,
涂层
,
显微硬度
,
耐磨性
张维平
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刘硕
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季首华
,
马玉涛
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2004.08.003
选用合适的激光工艺参数,利用激光熔覆工艺在中碳钢表面制备了原位自生TiB2/Fe金属陶瓷细晶复合材料涂层,涂层中还含有少量的Fe2B,TiB等硬质相,涂层组织较基体显著细化.研究表明,晶粒细化行为与激光熔覆非平衡快速凝固过程以及原位自生细小硬质颗粒增加非均质形核密切相关.此外,粘结金属基体中强烈的位错运动细化亚结构也促进了晶粒细化.细晶组织对涂层性能的改善非常有利.
关键词:
激光熔覆
,
金属陶瓷
,
表面复合材料
,
晶粒细化
张维平
,
刘硕
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2005.04.013
利用激光熔覆技术在45钢表面制备出不同成分配制的原位自生镍基金属陶瓷复合涂层,涂层表面质量良好.涂层在连续变温条件下高温氧化动力学分析表明,涂层成分不同时,稳定氧化阶段持续时间及剧烈氧化速度均有一定差异.此外,不同成分涂层高温氧化后,氧化层表面形貌、质量及氧化物尺寸、分布均有差别.总体来看,激光熔覆表面处理大大提高了材料表面的高温氧化抗力.
关键词:
激光熔覆
,
涂层
,
连续变温
,
高温氧化
张维平
,
马海波
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2008.06.010
把理论与试验相结合,通过热力学理论计算,选择出合理的激光熔覆涂层体系,利用横流CO2激光器在铜合金表面激光熔覆Ni基复合材料涂层,原位自生陶瓷颗粒增强相.通过对激光熔覆涂层反应体系△GT的计算及XRD分析得知:TiB增强颗粒可以原位生成.利用OM、SEM和显微硬度计,分析测定涂层的显微组织形貌和截面显微硬度分布情况.结果表明:熔覆层与基体具有良好的结合界面,涂层内枝晶组织细小均匀.熔覆层平均显微硬度比基体显著提高,约为基体平均硬度值的3倍.
关键词:
激光熔覆
,
铜基合金
,
原位自生
,
颗粒增强
,
显微硬度
张维平
,
窦永香
机械工程材料
在不同强度的磁场下进行了Al-5%Mn合金的凝固试验,利用光学显微镜和X射线衍射仪分别对合金凝固后的显微组织和物相进行了分析,研究了磁场强度对凝固析出相Al6Mn的影响.结果表明:未施加磁场时,析出相Al6Mn为枝晶状和条状,均匀地分布在基体组织中;施加强磁场后,析出相Al6Mn发生聚集和长大,并沿磁场方向形成取向,且随着磁场强度的增加,晶粒尺寸不断增大,取向程度不断增强.
关键词:
铝-锰合金
,
磁场强度
,
凝固组织
,
取向
张维平
,
袁聪
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.05.019
为了改善Al-Si合金性能,研究了强磁场对Al-Si过共晶合金组织的影响.依据热力学和晶粒形核理论,阐述了组织变化的原因.研究表明:当Al-Si过共晶合金在600℃施加强磁场并平行于磁场方向下凝固时,共晶组织被细化,但对初生硅相影响不大;磁场强度越大,细化效果越明显;强磁场降低了固态熵和磁自由能的影响,使共晶组织临界形核半径减小,而硅由于是逆磁质对其影响不大;强磁场使液态金属平行于磁场方向流动,进一步细化了组织.
关键词:
强磁场
,
组织
,
磁化能
马海波
,
张维平
稀有金属材料与工程
利用横流CO2激光器在钛合金表面制备出原位自生TiB体系陶瓷颗粒增强Co基复合材料涂层,以改善常规材料表面综合使用性能.采用XRD、SEM、EPMA等手段对复合涂层进行研究.结果表明:涂层中原位合成的TiB2和TiB陶瓷相均匀分布在y-Co基合金涂层中.涂层内枝晶组织细小均匀,枝晶内和枝晶问存在明显的组织和成分差异.涂层显微硬度比基体显著提高,约为基体的3倍,同时耐磨性也得到显著改善.
关键词:
激光熔覆
,
颗粒增强
,
涂层
,
显微组织
,
显微硬度
