朱瑞华
,
田林海
,
鲍明东
,
马永
,
唐宾
机械工程材料
采用等离子氮化技术对H13钢进行离子氮化，通过改变渗氮气压和温度得到不同成分和厚度的渗氮层。用光学显微镜和X射线衍射仪分析了渗层的组织及物相组成，借助球一盘磨损试验机对渗层在大气环境下与Al2O3。球对磨时的摩擦学性能进行了研究。结果表明：渗层主要由ε-Fe2-3N、γ＇-Fe，N和少量α-Fe、Fe2O3、Fe2O4相构成；渗氮温度为510℃时没有形成明显的渗层，渗氮温度为570℃、气压为200，300Pa和渗氮温度为540C、气压为100Pa时渗层只有扩散层，而在其他条件下渗层由白亮层和扩散层组成；氮化后表面硬度为1100～1200HV，较基体增加1倍左右；在温度为570℃、气压200Pa制备渗层的摩擦因数比基体大幅度降低，磨痕宽度变窄，比磨损率明显降低，耐磨性明显改善。
关键词:
离子氮化
,
H13钢
,
白亮层
,
耐磨性能
王霖
,
田林海
,
尉国栋
,
高凤梅
,
郑金桔
,
杨为佑
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01009
石墨烯具有优异的物理和电学性能, 已成为物理和半导体电子研究领域的国际前沿和热点之一. 本文简单介绍了石墨烯的物理及电学特性, 详细评述了在众多制备方法中最有希望实现石墨烯大面积、高质量的外延生长技术, 系统论述了不同SiC和金属衬底外延生长石墨烯的研究进展, 并简要概述了石墨烯在场效应晶体管、发光二极管、超级电容器及锂离子电池等光电器件方面的最新研究进展. 外延生长法已经初步实现了从纳米、微米、厘米量级石墨烯的成功制备, 同时可实现其厚度从单层、双层到少数层的调控, 有望成为高质量、与传统电子工艺兼容、低成本、大面积的石墨烯宏量制备技术, 为其器件应用奠定基础.
关键词:
石墨烯
,
epitaxial growth
,
devices
,
progress
,
review
姚晓红
,
张翔宇
,
马永
,
范爱兰
,
田林海
,
唐宾
稀有金属材料与工程
利用等离子表面合金化技术对Ti6Al4V表面进行Cu/Ni合金化处理,采用SEM研究了温度对合金层微观结构的影响,采用GDS和XRD对合金层的成分和相组成进行测试.结果表明,850℃制备的合金层与基体冶金结合,厚度约7μm,主要由Ti,Ti2Ni,TiNi,Cu0.81Ni0.19和CuTi相组成.抗菌结果表明,合金化试样在12h内展现了优良的抗菌性能.表面合金层也显著提高了钛合金的耐磨性能.
关键词:
Ti6Al4V
,
等离子表面合金化
,
处理温度
,
抗菌
,
耐磨
田林海
,
宗瑞磊
,
朱晓东
,
唐宾
,
何家文
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.05.009
应用低能离子束辅助磁控溅射(IBAMS)沉积铬-铜-氮薄膜,研究了铜含量和轰击能量对薄膜结构、硬度和断裂韧度的影响.结果表明:在相同的轰击能量(400eV)下,铜含量对薄膜结构和硬度的影响不明显,但是铜的加入有利于提高薄膜的断裂韧度;离子辅助轰击能量从400 eV增加到800 eV时薄膜的结构发生了显著变化,断裂韧度和硬度均大幅度提高.
关键词:
离子束辅助磁控溅射
,
铬-铜-氮薄膜
,
硬度
,
断裂韧度
秦林
,
李哲
,
马连军
,
田林海
,
刘道新
,
唐宾
稀有金属材料与工程
采用双层辉光离子渗技术在Ti6Al4V合金表面进行多元合金化,形成均匀致密的Cr-Mo合金渗层.通过GDOES、XRD等手段标定表层成分和相结构,借助显微硬度计和球盘磨损仪测试合金渗层的性能.结果表明:合金渗层中合金化元素Cr与Mo呈梯度分布,主要由化合物Cr_(1.93)Ti_(1.07)、Cr_2Ti、Cr_2Ti_4O_(11)等相构成;改性的Ti6Al4V合金表面硬度有较大程度的提高,抗磨损性能明显改善.
关键词:
Ti6Al4V合金
,
Cr-Mo改性层
,
表面合金化
,
磨损
任亮
,
刘道新
,
张晓化
,
田林海
,
唐宾
中国有色金属学报
采用Mo电极分别在空气和硅油中对Ti811钛合金表面进行电火花强化处理(ESS),探讨消除强化层中裂纹缺陷的途径.将ESS与喷丸强化复合,拟使Ti合金微动疲劳(FF)抗力得到显著改善.结果表明:Mo电极在空气中电火花强化处理Ti811钛合金表面后,强化层出现明显的微裂纹缺陷,由此导致其微动疲劳抗力降低.在硅油中用Mo电极电火花处理Ti811合金不仅消除了表面裂纹缺陷,而且使钛合金表面具有良好的减摩润滑作用,显著改善了钛合金基材的耐磨性能;再经喷丸强化处理,使钛合金基材的微动疲劳抗力显著提高.
关键词:
钛合金
,
微动疲劳
,
电火花表面强化
,
喷丸
,
摩擦磨损
姚晓红
,
田林海
,
张杨
,
马永
,
唐宾
稀有金属材料与工程
采用不同偏压闭合场非平衡磁控溅射技术在镁合金表面沉积Cr-N镀层,分别对镀层的组织结构、厚度、结合性能和摩擦磨损性能进行了表征和分析.结果表明,镀层主要由Cr(N)相和少量Cr2N相组成.在偏压为60 V时镀层具有较高的硬度、良好的结合性能和摩擦磨损性能.偏压进一步升高,虽然镀层硬度有所提高,但结合性能和抗磨性能均下降.
关键词:
镁合金
,
Cr-N镀层
,
磁控溅射
,
结合性能
,
摩擦磨损
周鹏
,
林乃明
,
田伟
,
姚小飞
,
田林海
,
唐宾
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.11.003
目的 对比不同电解液体系中制备的陶瓷膜层的耐磨损和耐腐蚀性能,判断实验条件下陶瓷膜性能最优的电解液体系. 方法 在相同的电参数工艺下,分别在NaAlO2 ,( NaPO3 ) 6 和Na2 SiO3 电解液体系中对TC4合金进行微弧氧化处理,处理时间为15 min. 分析陶瓷层的表面形貌、成分和相结构. 进行干摩擦条件下的摩擦磨损实验,对比TC4合金及三种陶瓷膜的耐磨性. 通过测试极化曲线,对比TC4合金及三种陶瓷膜的耐蚀性. 结果 在NaAlO2,(NaPO3)6,Na2SiO3 电解液体系中获得的陶瓷层表面呈现出多孔和局部凸起的相似表面特征,但相组成存在差异,主要相分别为Al2 TiO5 ,AlPO4 和TiO2. 摩擦磨损实验表明,在10 N载荷下,以Si3 N4 陶瓷球作为摩擦配副,陶瓷层的磨损失重相对基材均显著减小,其中( NaPO3 ) 6-陶瓷层失重约为基材的1/22. 极化曲线分析表明,在模拟油田采出液作为腐蚀液的条件下,与TC4合金相比,陶瓷层的Ecorr显著正移,Jcorr明显减小,其中(NaPO3)6-陶瓷层的Ecorr从-0. 311 V正移至0. 777 V,Jcorr从9. 634×10-7 A/cm2 减小到2. 595×10-8 A/cm2. 结论 微弧氧化处理能够显著改善TC4合金的耐磨性和耐蚀性,其中( NaPO3 ) 6-陶瓷层的综合性能较好,有望满足TC4合金服役于油田环境时的要求.
关键词:
TC4合金
,
微弧氧化
,
陶瓷层
,
耐磨性
,
耐蚀性
,
模拟油田采出液
