李淑青
,
王纯
,
李其连
,
巩水利
材料保护
激光和等离子复合热喷涂可以获得高性能的涂层,目前还缺少用其制备NiCrAlY喷涂层的研究报道.利用复合热源喷涂工艺,在38CrMoAl基体上制备了NiCrAlY涂层.通过中性盐雾腐蚀(NSS)试验研究了复合热源喷涂NiCrAlY层的抗腐蚀性能,利用光学显微镜,XRD,SEM等研究了涂层的显微组织结构以及腐蚀前后的成分变化,并对涂层的腐蚀机理进行了分析.结果表明:复合热源喷涂NiCrAlY层与基体呈冶金结合,组织结构致密、结合强度高;此涂层具有优异的抗盐雾腐蚀性能,腐蚀96 h后失重量不到基体的1/50,腐蚀机理主要为孔洞腐蚀,且随腐蚀时间的延长,抗腐蚀性能的优越性更加明显.
关键词:
复合热源喷涂
,
等离子与激光
,
NiCrAlY涂层
,
腐蚀性能
,
腐蚀机理
张子军
,
程旭东
,
李其连
,
邓飞飞
,
高忠宝
,
陈明
,
毛晻
,
杨章富
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.07.015
以ZrOCl2·8H2O为原料采用溶胶凝胶法配置不同浓度的前驱体,用等离子喷涂法制备了ZrO2涂层.用SEM,XRD分析了涂层的显微组织与晶型结构.结果表明,该方法制得的涂层不具备层状组织结构,涂层断面上均匀地分布大小相近的圆状孔隙.涂层的结晶状况随着前驱体料浆的浓度而变化,浓度太大或太小都给涂层带来不利的影响,实验证明0.8mol/L前驱体料浆制备的涂层结晶状况良好;经计算和表征确定涂层内品粒在纳米尺寸范围,明显小于常规方法制备纳米涂层的晶粒.
关键词:
前驱体
,
等离子喷涂
,
纳米涂层
陈慧君
,
李其连
,
程旭东
,
陈良国
材料保护
热生长氧化物（TGO）的形成与长大是热障涂层失效的根本原因。先在IC10高温合金基体上超音速火焰喷涂（HVOF）NiCoCrAlTaY粘结层（BC层），再等离子喷涂二元稀土氧化物稳定氧化锆Sc2O3-Y2O3-ZrO2，喷涂样在1100℃恒温氧化，利用扫描电镜（SEM）、能谱仪对断面形貌、成分进行分析，讨论了TGO的形成机理及其与热障涂层失效的关系。结果表明：随着恒温氧化时间增加，TGO层底部的Al含量下降，上部、中间弥散颗粒及底部的Ni含量均增加，上部、中间弥散颗粒中Cr含量均减少；喷涂样氧化140h后，TGO层由靠近陶瓷层的富（Cr，A1）2O3层、弥散其间的富Ni颗粒和靠近BC层的Al2O3层组成；TGO的生长速度先由Al与O：化学反应速度决定，接着受BC层金属元素扩散速度影响，最后由化学反应速度和扩散速度共同控制；减少TGO中的有害氧化物含量以降低涂层内的应力，可有效提高涂层的使用寿命。
关键词:
热障涂层
,
热生长氧化物
,
涂层失效
,
生长速度
程旭东
,
高忠宝
,
李其连
,
肖巍
,
闵捷
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2008.04.008
为了提高飞机发动机用封严涂层的使用温度,适应发动机的迅猛发展,对能够在高温条件下使用的封严涂层材料进行了研究,自行设计制备了可磨耗封严涂层团聚粉末材料,使用等离子喷涂工艺成功制备了P7268涂层,随后对研制的在1 000℃以上环境使用的高温封严涂层P7268的基本性能进行探讨,并对涂层在1 000℃的高温稳定性和1 000℃～室温抗热震性能进行了试验.测试发现,P7268涂层在所测试温度具有良好的高温稳定性,具有较小的硬度变化,并且涂层的抗热震性能可以达到耐冷热循环50次.
关键词:
高温
,
可磨耗封严涂层
,
硬度
,
结合强度
,
热震
黄仁忠
,
王豫跃
,
杨冠军
,
李长久
,
李其连
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2004.03.012
使用表面覆有B4C涂层的硼纤维,采用大气等离子喷涂法制备连续硼纤维增强铝基复合材料预制片,结合真空热压扩散焊制备了纤维均匀分布的B/Al复合材料.探讨在接近铝基体熔点温度的条件下热压压力对复合材料力学性能与B/Al界面结合的影响,分析了B/Al界面结合状态与断口形貌及力学性能之间的关系.研究表明:热压压力对制备的B/Al复合材料的纤维体积分数、B纤维与Al基体的界面结合状态和拉伸强度有显著的影响;纤维表面的B4C涂层有效地防止了B纤维与Al基体间的界面反应,在温度650℃、压力10 MPa的条件下,制备的纤维体积分数为42%的B/Al复合材料拉伸强度达到968 MPa,达到了纤维理想强度的77%.
关键词:
大气等离子喷涂
,
硼纤维
,
热压扩散
,
纤维增强金属基复合材料
,
拉伸强度
,
铝基体
程汉池
,
栗卓新
,
魏琪
,
李其连
,
李淑青
,
史耀武
材料热处理学报
采用喷雾干燥造粒技术和真空热处理工艺制备了TiB2纳微米结构喂料,用激光粒度仪、扫描电镜、X射线衍射等分析纳微米结构喂料的物理性能和物相组成.结果表明,团聚粉的颗粒形状、粒径分布、流动性等物理性能均满足热喷涂粉末的要求,真空热处理提高团聚粉的致密度;三阴极轴向送粉等离子喷涂TiB2纳微米结构喂料可制备较致密的TiB2复合涂层.
关键词:
TiB2粉
,
喷雾干燥
,
真空热处理
,
纳微米结构喂料
,
轴向送粉等离子喷涂
刘怀菲
,
李松林
,
李其连
,
李勇明
,
周伍喜
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01226
采用反向化学共沉淀法制备了热障涂层用La2O3-Y2O3-ZrO2（LaYSZ）原始复合粉末, 将原始粉末团聚造粒和热处理后得到适于等离子喷涂的团聚粉末. 采用电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）、扫描电子显微镜（SEM）、霍尔流速计、X射线衍射（XRD）等方法分别对LaYSZ的化学组成、微观形貌、流动性和松装密度、高温相稳定性进行了研究. 结果表明: LaYSZ团聚粉末室温呈四方ZrO2结构, 在1150℃热处理2h后为致密的球形或近球形颗粒, 粉末流动性较好, 适于等离子喷涂. LaYSZ团聚粉末在1300℃热处理100h后仍保持单一的四方ZrO2晶型, 而8YSZ中有12mol%的四方相转变为单斜相; LaYSZ在1400℃热处理100h后, 单斜相含量为2mol%, 而8YSZ中单斜相含量达到47mol%, 表明La2O3、 Y2O3共掺杂稳定ZrO2较单一Y2O3 稳定ZrO2具有更好的高温相稳定性.
关键词:
热障涂层
,
La2O3-Y2O3-ZrO2
,
chemical coprecipitation
,
phase stability
刘怀菲
,
李松林
,
李其连
,
李勇明
,
周伍喜
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01226
采用反向化学共沉淀法制备了热障涂层用La_2O_3-Y_2O_3-ZrO_2(LaYSZ)原始复合粉末, 将原始粉末团聚造粒和热处理后得到适于等离子喷涂的团聚粉末. 采用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、扫描电子显微镜(SEM)、霍尔流速计、X射线衍射(XRD)等方法分别对LaYSZ的化学组成、微观形貌、流动性和松装密度、高温相稳定性进行了研究. 结果表明: LaYSZ团聚粉末室温呈四方ZrO_2结构, 在1150℃热处理2h后为致密的球形或近球形颗粒, 粉末流动性较好, 适于等离子喷涂. LaYSZ团聚粉末在1300℃热处理100h后仍保持单一的四方ZrO_2晶型, 而8YSZ中有12mol%的四方相转变为单斜相;LaYSZ在1400℃热处理100h后, 单斜相含量为2mol%, 而8YSZ中单斜相含量达到47mol%, 表明La_2O_3、 Y_2O_3共掺杂稳定ZrO_2较单一Y_2O_3 稳定ZrO_2具有更好的高温相稳定性.
关键词:
热障涂层
,
La_2O_3-Y_2O_3-ZrO_2
,
化学共沉淀
,
相稳定性
李其连
,
李淑青
,
杨伟华
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2007.01.008
叙述了转移法火焰喷涂碳纤维增强复合材料零件表面静电屏蔽涂层工艺及模具上分离膜的制备方法,试验通过在碳纤维预浸料固化时分离膜上的静电屏蔽涂层,涂层完整转移至复合材料零件表面,涂层结合牢固,涂层表面光滑平整,与复合材料零件成为一个整体,并且不改变零件外形的完整性,不影响构件的空气动力学特性.所制备的铝涂层具有良好的静电屏蔽和导电性能,电阻值可控制在0.5～1.3 mΩ,涂层与复合材料基体间结合强度＞20 MPa,完全能满足现代飞机结构对碳纤维增强复合材料的表面涂层性能要求.
关键词:
火焰喷涂
,
静电屏蔽涂层
,
碳纤维增强复合材料
,
铝涂层
,
转移法
,
制备
,
性能
李其连
,
李淑青
,
杨伟华
材料保护
普通等离子喷枪外径向送粉,粉末利用率低,采用轴向送粉等离子喷涂系统在不锈钢上制备了纳米氧化铬涂层.测试了涂层的硬度及结合强度;应用SRV振动摩擦磨损试验机研究了涂层的摩擦磨损性能;通过金相、场发射扫描电子显微镜及X射线衍射对涂层的形貌及组织结构进行了研究.结果表明,与普通氧化铬涂层相比,纳米氧化铬涂层的硬度及结合强度更高、摩擦系数更低、抗摩擦磨损性能更好.
关键词:
等离子喷涂
,
轴向送粉
,
氧化铬涂层
,
纳米结构
,
摩擦磨损
