姜江
,
蒋小华
,
姜大强
,
郝世杰
,
郭方敏
,
崔立山
,
张林伟
中国有色金属学报
doi:10.19476/j.ysxb.1004.0609.2017.05.011
为使记忆合金展现宽温域高阻尼特性,采用熔炼、热锻、轧制等手段制备原位自生的NbTi-NiTi记忆合金复合材料.借助NbTi对NiTi的约束,拓宽NiTi相变温度区间,获得宽温域相变阻尼.采用LMR-1低频力学弛豫谱测试机测试样品内耗.完全相变测试结果表明:材料能在很宽的温度范围内展现高阻尼特性,并随着预变形量的增加,马氏体逆相变阻尼峰的峰温随之升高,峰宽也随之增加;预变形后,样品在第一次加热过程中阻尼峰的峰温较高,且峰较宽,而第二次加热,阻尼峰温和宽度都明显降低;测试中材料的动态模量也伴有相同的变化.不完全相变测试结果表明:内耗曲线出现双阻尼峰,而动态模量曲线出现阶梯式升高现象,且内耗曲线和动态模量曲线都展现出温度记忆效应.
关键词:
NiTi-NbTi复合材料
,
形状记忆合金
,
约束态马氏体相变
魏琪
,
李辉
,
张林伟
,
冯艳玲
,
栗卓新
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2008.04.033
为了使铝基粉芯线材电弧喷涂涂层获得优良的涂层性能.选择涂层孔隙率为判据,通过正交试验和OLYCIA m3金相图像分析系统对铝基粉芯线材电弧喷涂工艺进行了优化,同时采用SprayWatch热喷涂监控系统对喷涂过程中粒子的飞行速度和温度进行了测定.经研究得到了铝基粉芯丝材电弧喷涂的最佳工艺参数.结果表明,影响铝基涂层致密性的工艺因素按主次顺序分别为喷涂气压、喷涂电压和喷涂距离;在所选试验范围内,随气体压力和喷涂电压的增大、喷涂距离的减小,涂层的孔隙率降低;在优化的喷涂工艺参数条件下,铝基涂层最小孔隙率可达1.3%.
关键词:
铝基粉芯丝材
,
涂层孔隙率
,
OLYCIA m3金相图像分析系统
,
热喷涂在线监控系统
魏琪
,
张林伟
,
李辉
,
崔丽
,
栗卓新
稀有金属材料与工程
利用等离子喷涂技术制备了NiCrCoAlY粒子和涂层,研究了等离子喷涂过程中NiCrCoAlY粒子的氧化行为以及屏蔽气体对NiCrCoAlY涂层抗高温氧化性能的影响.结果表明,粒子在飞行过程中存在对流氧化和扩散氧化两种氧化机制,对NicrCoAlY粒子来说,在距喷嘴55 mm以内的射流中心处以对流氧化为主,在距离喷嘴55 mm以外将以扩散氧化为主:除飞行中的氧化外,粒子在喷涂过程中还发生形成涂层后的氧化,NicrcoAlY粒子以飞行中的氧化为主;添加屏蔽气体能减少喷涂过程中涂层的氧化,提高涂层的抗高温氧化性能.
关键词:
等离子喷涂
,
对流氧化
,
扩散氧化
,
抗氧化性能
张林伟
,
王鲁
,
王全胜
,
宁先进
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.003
利用冷喷涂技术制备CoNiCrAIY涂层,并对涂层进行真空预氧化处理.结合X射线衍射,扫描电镜,能谱分析和透射电镜等方法分析了CoNiCrAlY涂层真空预氧化前后的微观组织结构,并研究了喷涂态涂层和真空预氧化涂层在900℃的75％ Na2 SO4+ 25％ NaCl(质量分数,下同)熔盐中的热腐蚀行为和机理.结果表明:冷喷涂CoNiCrAlY涂层呈纳米晶结构,含氧量为0.12％,孔隙率小于0.28％(体积分数).真空预氧化处理改善了涂层粒子间的结合,使涂层更加致密,并在涂层表面生成厚约0.26μm连续、致密的α-Al2O3氧化膜；喷涂态涂层和真空预氧化涂层在热腐蚀150h后表面均生成了以α-Al2O3为主的致密连续氧化膜,保护了基体免受腐蚀破坏；真空预氧化处理有效减缓了S和Cl等元素向涂层内扩散的速率,使涂层的抗腐蚀性能提高了近一倍.
关键词:
MCrAlY涂层
,
纳米晶
,
热腐蚀
,
冷喷涂
,
真空预氧化
张林伟
,
魏琪
,
李辉
,
栗卓新
机械工程材料
采用等离子喷涂技术在不同喷涂距离下进行铁颗粒喷涂,使用扫描电子显微镜分析了经历不同喷涂距离后铁颗粒和涂层的形貌,利用氮氧分析仪测定了铁颗粒和涂层中的氧含量,分析了在喷涂过程中铁颗粒的氧化行为.结果表明:铁颗粒在飞行过程中存在扩散氧化和对流氧化两种氧化机制,对铁颗粒来说,当喷涂距离在50 mm内时以对流氧化为主,当喷涂距离超过50 mm后时将以扩散氧化为主;除飞行中的氧化外,在喷涂过程中还发生形成涂层后的氧化,铁颗粒在飞行过程中的氧化程度和形成涂层后的基本相当.
关键词:
等离子喷涂
,
铁颗粒
,
氧化机理
谢仕芳
,
张林伟
,
王武荣
,
陆德平
,
毛丹丹
,
韦习成
材料热处理学报
采用销盘摩擦磨损试验机研究了不同载荷下45钢与DC53钢(Cr12MoV1)的干滑动摩擦学行为.通过SEM、XRD、SIMS等分析了45钢的磨损机理及其摩擦诱发的变形层特征.结果表明,载荷从40 N增加到60 N时,45钢销试样的磨损率增加量远大于DC53钢盘试样的磨损率增加量,载荷的变化对平均摩擦系数的大小几乎无影响;40 N载荷条件下,45钢销试样表面主要发生磨粒磨损和轻微的粘着磨损,60 N载荷条件下,45钢销试样表面主要发生粘着磨损;45钢销试样的摩擦影响层均由摩擦表层和塑性变形层组成,60 N载荷条件下销试样的塑性变形层深度大于40 N载荷条件下的销试样;45钢销试样的磨损表层出现了晶粒细化的现象,60 N载荷条件下的晶粒细化更明显;磨损表层中的细晶铁素体主要是由摩擦磨损过程中摩擦热和塑性变形共同作用导致的动态再结晶诱发的.
关键词:
45钢
,
干滑动摩擦
,
磨损影响层
,
晶粒细化
张林伟
,
王鲁
,
王全胜
,
宁先进
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.01.001
利用冷喷涂技术制备了NiCoCrAlY涂层,并对涂层进行了真空预氧化处理.结合X射线衍射,扫描电镜和能谱分析等方法分析了NiCoCrAlY涂层真空预氧化前后的微观组织结构,并研究了真空预氧化处理对NiCoCrAlY涂层在1050℃下氧化行为的影响.结果表明:冷喷涂NiCoCrAlY涂层含氧量为0.25％(质量分数),孔隙率小于0.36％.真空预氧化处理使涂层由γ-Matrix Ni-Co-Cr单相结构转变为γ-Matrix Ni-Co-Cr固溶体和β-(Ni,Co) Al金属间化合物双相结构,并在涂层表面生成厚约0.47μm连续、致密的α-Al2O3氧化膜.喷涂态涂层和真空预氧化涂层在1050℃氧化200h后表面均生成致密、连续的以α-Al2 O3为主的氧化膜.真空预氧化处理在100h内抑制了涂层表面尖晶石氧化物的形成,同时降低了氧化膜生长速率.
关键词:
MCrAlY涂层
,
冷喷涂
,
氧化行为
,
真空预氧化
余玖明
,
张林伟
,
邹晋
,
付青峰
,
周喆
,
陆磊
材料保护
为进一步提高高速钢工模具的性能,首次利用脉冲爆炸-等离子体(PDT)技术对M2高速钢进行了表面改性,利用SEM、XRD分析了M2高速钢经PDT处理前后的表层组织和相结构,采用显微硬度计、摩擦磨损试验机及极化曲线研究了M2高速钢经PDT处理前后的显微硬度、耐磨性能和耐蚀性能.结果表明:PDT处理使M2高速钢表层发生马氏体α'-Fe向奥氏体γ-Fe的相转变过程,随着PDT处理脉冲个数的增加,奥氏体含量增加,且部分碳化物固溶于奥氏体中;经PDT处理后,M2高速钢表面形成平均厚度为8.9 μm的改性层,改性层组织细小致密,碳化物颗粒细小且分布均匀;在PDT处理过程中的爆炸冲击产生的高温高压作用下,高速钢表层在深度达100 μm范围内显微硬度得到提高,耐磨性能最多提高了2.3倍,耐腐蚀性能也明显改善.
关键词:
脉冲爆炸-等离子体
,
M2高速钢
,
表面改性
,
组织结构
,
摩擦磨损
,
耐蚀性
张林伟
,
王鲁
,
王全胜
,
陆磊
,
宁先进
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.11.007
利用冷喷涂技术制备CoNiCrAlY涂层，并对涂层进行了真空预氧化处理。结合X射线衍射，扫描电镜，能谱分析等方法研究预氧化处理前后的CoNiCrAlY涂层在900℃的Na2 SO4熔盐中的热腐蚀行为。结果表明：冷喷涂CoNiCrA‐lY涂层含氧量为0．12％（质量分数），孔隙率小于0．28％（体积分数）。真空预氧化处理在涂层表面生成厚约0．26μm连续、致密的α‐Al2 O3氧化膜；喷涂态涂层和预氧化涂层在热腐蚀150h后表面均生成了以α‐Al2 O3为主的致密连续氧化膜，保护了基体免受腐蚀破坏；真空预氧化处理有效减缓了S和O等元素向涂层内扩散的速率，从而提高了涂层的抗Na2 SO4熔盐热腐蚀性能；高温热腐蚀对涂层的破坏作用远大于高温氧化。在相同温度下，涂层在单一Na2 SO4熔盐中腐蚀时，Al的消耗速率约为高温氧化时的2倍。
关键词:
MCrAlY涂层
,
热腐蚀
,
冷喷涂
,
真空预氧化
,
高温氧化
