张吉阜
,
邓畅光
,
刘敏
,
周克崧
,
邓春明
材料保护
为了提高刷式密封系统跑道的高温耐磨性能，在1Cr11Ni2W2MoV钢表面超音速火焰喷涂了NiCr/Cr3C2-BaF2·CaF2涂层。用扫描电镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）研究了涂层的微观组织与成分，采用拉伸试验及高温摩擦磨损试验机测试了涂层的结合性能。结果表明：以NiCr／Cr3C2作为过渡层可有效增强BaF2·CaF2涂层与钢材的结合性能，避免了涂层的整体剥落；在800℃高温气氛中，NiCr／Cr3C2-BaF2·CaF2涂层表面形成了自润滑膜，有效地降低了摩擦系数，表现出优良的耐磨性能。
关键词:
超音速火焰啧涂
,
BaF2·CaF2涂层
,
自润滑膜
,
高温摩擦磨损性能
牛少鹏
,
邓畅光
,
张吉阜
,
周宏明
,
王斌
表面技术
利用超音速火焰喷涂方法制备出NiCr/Cr3C2和NiCr/Cr3C2-BaF2·CaF2两种涂层,观察了两种涂层的组织,测定了两种涂层在650℃和800℃下的摩擦磨损性能,进而分析了BaF2·CaF2共晶相对涂层的润滑减摩作用,讨论了两种涂层的适用范围.结果表明,NiCr/Cr3C2-BaF2·CaF2涂层在800℃展现出优异的耐磨自润滑效果,摩擦系数最低,仅为0.2644,磨损率也较小,为5.88×10-6mm3/(N·m)；而NiCr/Cr3C2涂层在650℃的磨损率更小,仅为3.66×10-6 mm3/(N·m).两种涂层在不同温度下表现出不同的摩擦磨损机制:NiCr/Cr3C2涂层在650℃和800℃均表现为典型的粘着磨损,但在650℃时有疲劳迹象,在800℃时则发生严重塑性变形；NiCr/Cr3C2-BaF2·CaF2涂层在650℃以磨粒磨损为主,在800℃时,由于氟化物润滑膜的作用,仅发生轻微的粘着剥落.
关键词:
超音速火焰喷涂
,
碳化铬基涂层
,
BaF2·CaF2共晶
,
自润滑
,
高温摩擦磨损
宋信强
,
张吉阜
,
李朝兴
,
陈和兴
,
余志明
表面技术
先采用低温超音速火焰喷涂技术在AZ91D镁合金表面沉积一层致密的Al涂层,再采用微弧氧化技术进行微弧氧化处理,进而获得复合涂层.对热喷涂铝涂层微弧氧化的成膜过程、氧化膜微观结构和成分、复合涂层的耐腐蚀性能等进行了研究,并与在2024铝合金及AZ91D镁合金表面的微弧氧化过程和氧化膜层进行了对比.结果表明:在Al涂层上微弧氧化形成的微弧氧化膜呈多孔珊瑚状,相结构主要为γ-Al2O3,没有微裂纹产生,其微弧氧化过程与2024铝合金的微弧氧化大致相同;复合涂层具有良好的抗盐雾腐蚀性能,可显著提高镁合金的耐蚀性.
关键词:
AZ91D镁合金
,
超音速火焰喷涂
,
铝涂层
,
微弧氧化
,
耐蚀性
张吉阜
,
张伟
,
杜克勤
,
严川伟
,
王福会
中国腐蚀与防护学报
在镁合金AZ31B表面通过预镀锌处理后采用无机熔盐电沉积铝锰合金.使用SEM、EDX和XRD分析镀层的表面形貌、成分和组织,采用动电位极化曲线及表面显微硬度测量考察了镀层对镁合金耐蚀耐磨性的影响.结果表明,熔盐成分、电流密度和熔体温度等典型工艺参数对铝锰合金镀层的形貌、成分和组织都具有重要的影响,进而影响了镀层的耐蚀性.镁合金电镀铝锰合金后,腐蚀电位有很大的提高,而腐蚀电流密度大幅度的下降;同时铝锰合金镀层表现出很高的硬度,显著的提高了镁合金的耐蚀耐磨性.
关键词:
镁合金
,
电镀
,
铝锰合金
,
耐蚀性
肖晓玲
,
陈兴驰
,
况敏
,
张吉阜
兵器材料科学与工程
采用以铝酸盐为主的碱性水溶液,对7075超高强度铝合金进行不同时间的微弧氧化表面处理,通过SEM和XRD对氧化陶瓷层的组织结构进行分析,研究不同微弧氧化时间对显微硬度、磨损性能和电化学性能的影响.结果表明:制备的陶瓷层致密,厚度大于50 μm,与基体材料形成冶金结合;陶瓷膜层由γ-Al2O3和α-Al2O3两相组成,其中γ-Al2O3相含量较多,并且随着微弧氧化时间的延长,表面粗糙度增加,α-Al2O3相数量增加,陶瓷层具有高的显微硬度(1 423HV0.1),且抗蚀性和抗耐磨性能增强.
关键词:
铝合金
,
微弧氧化时间
,
陶瓷膜层
,
组织和性能
张吉阜
,
张伟
,
杜克勤
,
严川伟
,
王福会
中国腐蚀与防护学报
在镁合金AZ31B表面通过预镀锌处理后采用无机熔盐电沉积铝锰合金.使用SEM、EDX和XRD分析镀层的表面形貌、成分和组织,采用动电位极化曲线及表面显微硬度测量考察了镀层对镁合金耐蚀耐磨性的影响.结果表明,熔盐成分、电流密度和熔体温度等典型工艺参数对铝锰合金镀层的形貌、成分和组织都具有重要的影响,进而影响了镀层的耐蚀性.镁合金电镀铝锰合金后,腐蚀电位有很大的提高,而腐蚀电流密度大幅度的下降;同时铝锰合金镀层表现出很高的硬度,显著的提高了镁合金的耐蚀耐磨性.
关键词:
镁合金
,
电镀
,
铝锰合金
,
耐蚀性
程正明
,
刘敏
,
邓春明
,
张吉阜
,
林秋生
,
邓畅光
表面技术
目的 分析喷距对钛涂层显微结构和性能的影响.方法 采用低温超音速火焰喷涂工艺,在不同的喷距下制备钛涂层,分析钛涂层的显微组织、相结构及显微硬度,探讨涂层受喷距影响的机制.结果 低温超音速火焰喷涂钛涂层的表面粗糙度较高,涂层的孔隙率随喷距的增加呈先减小、后增大的趋势,当喷距为150 mm时,涂层的孔隙率最小.钛涂层没有发生明显的氧化,粒子主要以固态形式沉积.结论 当喷距为150 mm时,粒子在焰流中加热较为充分,同时具有较高的飞行速度,粒子的扁平化程度高,因此涂层具有较高的致密度.
关键词:
低温超音速火焰喷涂
,
喷距
,
钛涂层
,
扁平化
韩滔
,
罗兵辉
,
柏振海
,
陈和兴
,
张吉阜
材料导报
分别采用一次、二次浸锌工艺在5383铸态铝合金表面进行化学镀镍,并对不同镀液pH值和温度下形成的各种镀层进行了扫描电镜(SEM)观察、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)物相分析.通过电化学腐蚀实验对镀层在3.5％(质量分数)NaCl溶液的耐蚀性进行测试,采用热力学分析化学镀镍反应机理并研究施镀温度和镀液pH值对镀层的影响.结果表明,二次浸锌后5383铝合金表面的锌含量较一次浸锌更低而镀层更加均匀、致密；化学镀镍中的关键反应步骤为H2→ 2Had；其中pH值是影响化学镀镍层厚度的主要因素之一并且酸性条件下P的含量比碱性条件下要高许多,Ni-P镀层为非晶相；在pH=4.5、温度90℃环境下化学镀镍所得镀层的耐蚀性能最佳.
关键词:
铝合金
,
化学镀
,
热力学分析
,
Ni-P镀层
,
耐蚀性
张吉阜
,
张伟
,
杜克勤
,
严川伟
,
王福会
腐蚀学报（英文）
采用SEM、EDXS、XPS及电化学测试方法对镁合金表面镀锌电沉积过程中的界面反应及镀层生长规律进行研究.结果表明,采用前处理方法后,镁合金表面膜的成分由Mg(OH)2/Mg(OH)HCO3转变为MgF2+Zn,有效地抑制了镁在电镀液中的腐蚀,促进了锌在电极表面的形核与生长,获得的锌镀层与基体结合力优良.采用计时电流法对锌镀层电结晶的研究发现:低过电位下电极表面经历了两次形核过程,镀层沉积物颗粒显得致密,而高过电位下电极表面只经历了一次形核过程,镀层沉积物颗粒变得松散.
关键词:
镁合金
,
电镀锌
,
计时电流法
,
形核
