樊自拴
,
潘继岗
,
孙冬柏
,
俞宏英
,
李辉勤
,
王旭东
,
孟惠民
材料热处理学报
采用超音速火焰喷涂技术在0Cr13Ni5Mo不锈钢基体上制备了铁基非晶涂层,研究了500%～800℃不同温度热处理对涂层的相组成和摩擦磨损性能的影响.从涂层的显微硬度分析、相组成分析、晶粒大小分析、以及摩擦磨损试验分析表明:随着热处理温度升高涂层的相结构及性能发生变化,在600℃时,涂层中析出大量的纳米硬质相,涂层的显微硬度和耐磨损性能也随之大幅提高;涂层的显微硬度在600℃时达到最大,耐磨性能在750℃时最好.
关键词:
铁基非晶合金涂层
,
纳米晶
,
摩擦磨损
,
热处理
樊自拴
,
孙冬柏
,
俞宏英
,
李辉勤
,
孟惠民
,
张济山
,
乔力杰
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2004.09.014
介绍了一种新型的超音速火焰喷涂技术--活性燃烧高速燃气喷涂(AC-HVAF),该工艺的喷涂过程对喷涂材料的氧化及热退化影响非常小,可以制备出极低氧化物含量和极高致密度的涂层,该涂层具有优越的耐磨损和耐腐蚀能力,同时其喷涂速度和沉积效率均优于传统超音速火焰喷涂(HVOF).
关键词:
超音速火焰喷涂
,
涂层
,
进展
马光
,
于艳爽
,
俞宏英
,
孙冬柏
,
樊自拴
,
孟惠民
,
王旭东
材料热处理学报
利用AC-HAVF喷涂技术在水轮机叶片材料0Cr13Ni5Mo不锈钢上制备Ni67、Ni60/WC涂层,对两种涂层的微观组织及冲蚀磨损、空蚀性能进行研究.结果表明:涂层主要由Ni-Fe固溶体以及Cr0.19Fe0.7,Ni0.11,Cr26C3,CrB2等相组成,Ni60/WC涂层中还含有WC、M6C(Ni2 W4C或Fe3W3C)等硬质相;涂层与基体结合很好,两种涂层的孔隙率都很低,具有很高的结合强度和硬度;两种涂层的冲蚀磨损性能优异,磨损失重约为0Cr13Ni5Mo基体的20%,较基体有很大程度的提高,但耐空蚀性能较差,低于基体,耐空蚀性能有待提高.
关键词:
AC-HVAF
,
Ni基涂层
,
微观结构
,
冲蚀性能
,
空蚀性能
潘继岗
,
樊自拴
,
孙冬柏
,
俞宏英
,
李辉勤
,
王旭东
,
孟惠民
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.09.014
利用超音速火焰喷涂(HVOF)技术,在0Cr13Ni5Mo不锈钢基体上制备了Fe基非晶合金涂层,结果表明,采用超音速火焰喷涂工艺成功制备了一种高非晶含量的Fe基非晶合金涂层.涂层各个区域的组织均匀,孔隙率小,呈典型的层状分布;其孔隙率约为2.2%,具有很高的硬度,平均显微硬度为1065.0HV50.并且所获得的非晶合金涂层具有较高的热稳定性,在596.0℃以下使用,不会发生晶化过程.
关键词:
非晶合金涂层
,
显微硬度
,
孔隙率
,
超音速火焰喷涂
,
铁基涂层
刘胜林
,
孙冬柏
,
樊自拴
,
俞宏英
,
王旭东
,
孟惠民
,
李辉勤
稀有金属材料与工程
采用等离子熔覆工艺在不锈钢基材上熔覆镍基合金,获得了一定厚度的复合熔覆层.分析了熔覆层的显微组织、硬度和耐磨性及物相形貌和相结构等.结果表明:涂层中镶嵌着大量与基体合金结合良好的WC颗粒;熔覆过程中WC颗粒发生部分溶解;涂层与基板为冶金结合;所得涂层具有较高硬度,涂层基体硬度6000 MPa,WC颗粒硬度达18 780 MPa;熔覆层的主要强化机制是WC颗粒的弥散强化和C,Cr及B等合金元素溶入γNi(Me)中产生的固溶强化.
关键词:
等离子熔覆
,
显微组织
,
显微硬度
马光
,
孙冬柏
,
樊自拴
,
王国刚
,
刘胜林
,
孟惠民
,
俞宏英
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.03.029
利用活性燃烧高速燃气(AC-HAVF)喷涂技术在0Cr13Ni5Mo不锈钢上制备了Ni60/WC复合涂层,研究了其微观组织及耐磨耐蚀性能.结果表明:涂层主要由Fe-Ni固溶体以及Cr0.19Fe0.7Ni0.11,WC,M6C(Ni2W4C或Fe3W3C),Cr26C3,CrB2等相组成;涂层与基体结合很好,涂层的孔隙率约为2.5%;WC,M6C,Cr26G3,CrB2等硬质相弥散分布于涂层中,部分区域硬质相达到了200～800 nm;涂层硬度分布不均匀,平均硬度为685HV;涂层具有优异的耐磨耐蚀性,其磨损体积是0Cr13Ni5Mo不锈钢的1/8.8,平均腐蚀速度是0Cr13Ni5Mo不锈钢的1/2;涂层的磨损机理以疲劳磨损为主,弥散分布的硬质相是涂层硬度以及耐磨性提高的主要因素.
关键词:
AC-HVAF
,
Ni60/WC复合涂层
,
微观结构
,
耐磨性
,
耐蚀性
王国刚
,
孙冬柏
,
王勇
,
马光
,
樊自拴
,
俞宏英
,
孟惠民
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.06.025
利用热喷涂和等离子熔覆技术分别制备了镍基涂层,采用SEM、X射线衍射、显微硬度、失重分析法对空蚀前后的涂层进行了对比研究,并在旋转圆盘空蚀实验机上进行了空蚀实验.SEM结果表明,等离子熔覆涂层与基体结合为冶金结合,内部组织致密,缺陷少;热喷涂涂层由堆积的变形粒子组成,与基体多为机械结合,涂层具有层状叠加组织结构,其中孔隙较多.Ni基熔覆涂层表现出较好的耐空蚀性能,其失重量与对比不锈钢接近.X射线衍射分析空蚀后的熔覆涂层表面物相发生了变化,空蚀前后的熔覆涂层截面硬度表明,镍基涂层的在空蚀过程中出现了加工软化.热喷涂涂层由于内部结合力较低,特别容易被空蚀微射流或冲击波过程所破坏.
关键词:
空蚀
,
镍基涂层
,
超音速火焰喷涂
,
直弧等离子冶金熔覆
刘胜林
,
孙冬柏
,
樊自拴
,
俞宏英
,
王旭东
,
孟惠民
,
李辉勤
稀有金属材料与工程
采用等离子熔覆工艺在不锈钢基材上熔覆镍基合金,获得了一定厚度的复合熔覆层.分析了熔覆层的显微组织、硬度和耐磨性及物相形貌和相结构等.结果表明:涂层中镶嵌着大量与基体合金结合良好的WC颗粒;熔覆过程中WC颗粒发生部分溶解;涂层与基板为冶金结合;所得涂层具有较高硬度,涂层基体硬度6000 MPa,WC颗粒硬度达18 780 MPa;熔覆层的主要强化机制是WC颗粒的弥散强化和C,Cr及B等合金元素溶入γNi(Me)中产生的固溶强化.
关键词:
等离子熔覆
,
显微组织
,
显微硬度
齐峰
,
樊自拴
,
孙冬柏
,
孟惠民
,
俞宏英
,
王旭东
,
李辉勤
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.07.004
研究了新型热障涂层材料镁基六铝酸镧(LaMgAl11O19),并制备了可应用于大气等离子喷涂的镁基六铝酸镧喷涂粉末.用差热分析技术研究了镁基六铝酸镧的生成温度,用XRD分析了不同温度下反应产物的相结构,用SEM观察了烧结前后喷雾干燥粉末的形貌,并对镁基六铝酸镧粉末进行了1300℃下50h的时效实验.结果表明:混合粉末中LaM-gAl11O19相的生成量取决于保温温度和保温时间两方面;LaMgAl11O19相的实际开始生成温度在1200～1300℃之间,结束生成温度在1553.5℃;随着保温温度的升高,LaMgAl11O19相的生成效率有所提高;在1570℃保温2h,可得单一相成分的近球形镁基六铝酸镧喷涂粉末;镁基六铝酸镧收缩率约为2.8%,经过时效处理的粉末中LaMgAl11O19相的峰值显示了比没有经过时效处理的粉末更高的强度.
关键词:
热障涂层
,
六铝酸镧
,
差热分析
,
喷涂粉末
王旭东
,
周伟峰
,
孙冬柏
,
孟惠民
,
俞宏英
,
李辉勤
,
樊自拴
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2006.08.002
为解决锌铝基耐蚀涂层在高速、强摩擦等特殊服役条件下的使用问题,将Al2O3纳米粒子添加到锌铝基耐蚀涂层中进行改性,以提高涂层的硬度和耐蚀性.研究了Al2O3纳米粒子及其添加量对涂层硬度、摩擦系数、附着强度、耐冲击性能和耐腐蚀性能的影响,并对涂层的微观组织和成分进行了分析.结果表明,添加Al2O3纳米粒子可显著提高锌铝基耐蚀涂层的硬度和耐蚀性能,降低摩擦系数,且对涂层的附着强度和耐冲击性能无负面影响.Al2O3纳米粒子在涂层中的均匀分散是获得涂层优异综合性能的必要条件.
关键词:
锌铝基耐蚀涂层
,
Al2O3纳米粒子
,
硬度
,
耐蚀性
