苏宏艺
,
陈威
,
任伟
,
李宁一
,
张啸宇
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2015003
针对传统SHS法制备陶瓷内衬小口径管中陶瓷熔涂长度过短的问题,开发了制备复合细长管的新工艺.以Al粉和Fe2 O3粉为反应原料,混合均匀后配合钢棒装填粉末,使粉料中形成空腔,反应时不锈钢管与地面呈80°夹角.结果表明:新工艺能够解决反应产物堵塞管道和管壁烧穿的问题,显著提高体系的燃烧速度,增加陶瓷的熔涂长度.钢管内壁均已涂上陶瓷,涂层厚度为1.2~1.5 mm.涂层中气孔少,不存在凝固缺陷,可防止腐蚀性液体对基体的侵蚀.
关键词:
SHS自重法
,
陶瓷
,
细长管
,
空腔
,
燃烧速度
张啸宇
,
谭俊
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.12.013
目的 研究多层薄膜的界面对薄膜性能的影响. 方法 通过直流磁控溅射法在45 #钢表面制备TiN及Ti/TiN多层薄膜,采用扫描电镜和XRD衍射分析仪对薄膜表面形貌及相结构进行观察和分析,使用纳米压痕仪、电子薄膜应力分布测试仪对TiN及Ti/Ti多层薄膜的力学性能以及残余应力大小进行研究,并运用电化学设备对TiN及不同调制周期的Ti/Ti多层薄膜的耐腐蚀性能进行研究. 结果 制备的TiN及Ti/TiN多层薄膜表面光滑且结构致密,TiN晶粒细小且为非晶相;薄膜力学性能良好,内部均存在残余压应力. 随着调制周期的减小,弹性模量和硬度先减小后增大,内部残余应力逐渐减小且分布不均匀程度逐渐增大. 薄膜在H2SO4 中的腐蚀试验表明:当Ti/TiN多层薄膜调制周期为1 μm时,多层薄膜的耐腐蚀性能不如TiN薄膜,随着Ti/TiN多层薄膜随调制周期的减小,多层薄膜的耐腐蚀性能逐渐升高;当调制周期为0. 5 μm时,Ti/TiN多层薄膜的耐蚀性能已超过TiN薄膜. 结论 Ti/TiN多层薄膜界面的增多有助于减小薄膜的残余应力,并且可提高薄膜的耐蚀性能.
关键词:
纳米压痕
,
多层薄膜
,
力学性能
,
残余应力
,
调制周期
,
耐蚀性能
张啸宇
,
谭俊
,
任伟
,
张勇
,
董美伶
,
兰龙
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.12.023
中锰钢预热系数小,膨胀系数高且具有良好的耐磨特性,在工业领域应用广泛。但因其运行环境恶劣,常受到外界压力的持续冲击,加之铸造过程中表面形成气孔、夹杂等缺陷使得中锰钢常因疲劳而破裂损坏。为了解决这一问题,运用表面改性技术,使用自蔓延特种陶瓷焊条对坦克装甲履带中锰钢表面进行焊接,在中锰钢的表面熔入大量的 TiC 颗粒。实验结果表明:熔有陶瓷相的中锰钢的表面组织更加均匀,气孔明显减少,并且 TiC 陶瓷相均匀分布在中锰钢中,与中锰钢组织结合良好,无明显裂纹出现。实验证明 TiC 陶瓷相的加入可有效地提高中锰钢的硬度和耐磨性能。
关键词:
中锰钢
,
TiC 颗粒
,
耐磨性
,
硬度