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冷喷涂制备复合材料涂层研究现状

李文亚 , 黄春杰 , 余敏 , 廖汉林

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.08.001

鉴于目前冷喷涂技术制备复合材料涂层受到国内外越来越多学者的关注,本文在大量文献分析的基础上对冷喷涂制备复合材料涂层进行了分类和总结.首先,探讨了喷涂前粉末准备和喷涂工艺参数对复合材料涂层的影响;其次,归纳了冷喷涂制备的金属-金属、金属-陶瓷、金属-金属间化合物以及纳米复合材料涂层等研究成果;最后,分析了冷喷涂制备复合材料涂层的应用前景和当前存在的主要问题.

关键词: 冷喷涂 , 复合粉末 , 工艺参数 , 复合材料涂层

HVOF喷涂成形纳米晶FeAl厚涂层的结构和热稳定性

嵇罡 , T.Grosdidier , 高泰瑞 , 郝胜智 , 廖汉林 , 董闯

金属学报

采用超音速火焰喷涂(HVOF)成形工艺喷涂球磨粉末, 成功制备了纳米晶FeAl厚涂层(5 mm). 分别利用SEM、图像分析、TEM以及Vickers硬度表征了该涂层的微观结构,并与用相同的喷涂参数和原料粉末制备的纳米晶薄涂层(300 $\mu$m)进行了比较, 研究了不同的喷涂条件对涂层的结构及其硬度的影响. 同时, 探讨了厚涂层的热稳定性. 结果表明, 由于涂层中较好地保留了未融粒子中的纳米晶, 从而在600℃仍能保持原有的高硬度.

关键词: FeAl合金 , thick nanocoating , spray forming

冷喷涂制备颗粒增强钛基复合材料涂层研究

黄春杰 , 李文亚 , 余敏 , 廖汉林

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.001

以Ti粉为复合材料基体相,不规则的SiC粉为增强相,采用冷喷涂技术制备了SiC颗粒增强钛基复合材料涂层,研究了硬质相对复合涂层的显微组织和显微硬度的影响.结果表明:制备的复合涂层由两个明显的区域组成:表层的多孔区和内部的致密区,随距离涂层表面深度的增加,涂层的气孔率迅速下降；原始喷涂粉末中SiC的体积分数为30％,沉积后的复合涂层中SiC体积分数约为10％；此外,增强相SiC颗粒的加入不仅可有效地降低涂层的气孔率,还显著地提高了喷涂态涂层的显微硬度值,由(72±28) HV0.1提高至(125±17.75) HV0.3.

关键词: 冷喷涂 , PRTMC , SiC , 显微组织 , 显微硬度

双丝电弧喷涂中的粒子交叉飞行现象

朱有利 , 廖汉林 , 梁秀兵 , 徐滨士

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2003.09.009

通过对电弧喷涂涂层显微组织的定量分析发现,来自阴极和阳极的熔融粒子在焰流中存在"交叉"飞行现象.沿喷涂丘的横断面,来自阴极和阳极的扁平化粒子以接近反对称的方式分布.对于开放式喷涂系统和具有收敛形喷嘴的封闭式喷涂系统来说,阴极粒子和阳极粒子的最大密度区不重合,而且也不在焰流中心线上.但是对于具有拉瓦尔喷管的封闭式喷涂系统来说该现象不明显.

关键词: 电弧喷涂 , 涂层 , 粒子

热喷涂轨迹对涂层结构及性能影响的研究进展?

张燕军 , 张超 , 邓思豪 , 廖汉林

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.23.007

热喷涂技术是表面工程中一门重要的学科，是重要的表面防护和强化技术之一。针对热喷涂轨迹对涂层结构及性能的影响，综述了热喷涂过程中喷枪移动路径、移动速度、倾斜角度以及喷涂距离等工艺参数对平面和曲面涂层厚度均匀性、孔隙率、应力分布、沉积效率等指标的作用；将基体分为平面和曲面两种类型，归纳了喷涂轨迹参数对涂层结构和性能的影响规律。最后，对热喷涂轨迹规划的未来研究重点做出了展望。

关键词: 热喷涂 , 轨迹规划 , 涂层性能 , 工艺参数

冷喷涂制备锡青铜/准晶复合涂层的微观结构及其摩擦学行为

郭学平 , 李文亚 , 廖汉林

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.04.012

利用冷喷涂技术制备锡青铜以及锡青铜/准晶复合涂层,采用光学显微镜、扫描电子显微镜以及硬度计等分析涂层的微观组织与微观硬度,对所制备的涂层进行干摩擦实验,并依据磨痕形貌分析主要磨损机理.研究准晶颗粒作为强化相粒子对于涂层的微观结构及摩擦行为的影响.结果表明:冷喷涂混合粉末所制备复合涂层表现出较高的致密度与微观硬度,硬质准晶颗粒表现出相对较低的沉积效率,复合涂层相对于纯青铜涂层具有稍低的摩擦因数与较高的磨损率,颗粒磨损对复合涂层的摩擦行为起主要作用.

关键词: 冷喷涂 , 青铜 , 准晶 , 复合涂层 , 摩擦行为

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