折洁
,
张程煜
,
张贝贝
,
乔生儒
材料导报
采用真空多弧离子镀技术在X12CrMoWVNbN10-1-1耐热钢表面沉积Ti(CN)涂层,研究了涂层的组织和性能,并对涂层的抗热震和抗氧化性进行了研究.结果表明,采用适当的沉积温度、压力及N2流量,可以在X12CrMoWVNbN10-1-1耐热钢表面得到以Ti(CN)为主的致密涂层,在沉积温度400℃时,该涂层的最高硬度可达2438.7HV0.025,涂层在650℃以下具有良好的抗氧化性能,在700℃以下具有良好的抗热震性能.
关键词:
多弧离子镀
,
Ti(CN)涂层
,
抗氧化性
,
抗热震性
张贝贝
,
张程煜
,
折洁
,
乔生儒
材料导报
简述了TiAlN涂层的应用领域、氧化机理以及采用磁控溅射制备该涂层的方法,分析了制备过程中N2分压、Al靶功率以及基体温度对涂层抗氧化性能的影响规律.同时指出了致密、膜基结合力高的涂层具有较高的抗氧化性;加入其他合适元素和合理设计过渡层不仅可以提高涂层与基体的物理匹配程度,减小内应力,同时也可提高膜基结合力,改善涂层的热力学稳定性及抗氧化性能,将成为今后的研究趋势.
关键词:
磁控溅射
,
TiAlN涂层
,
氧化机理
,
工艺参数
,
抗氧化性
,
过渡族元素
,
多元多层
赵玉成
,
王明智
,
张贝贝
,
赵东鹏
复合材料学报
采用高分子网络凝胶(P-G)法制备了纳米金刚石-陶瓷结合剂的复合粉体,通过压制成型,低温烧结,获得了纳米金刚石-陶瓷结合剂的复合烧结块体试样；同时与采用高温熔融法制备的陶瓷结合剂,再加入纳米金刚石机械混合后烧结制备的复合烧结块体试样进行对比.通过X射线衍射分析了试样的物相构成,借助场发射扫描电镜对试样断口进行了显微形貌观察,采用三点弯曲法测试了试样的抗折强度,利用阿基米德原理测试了试样的密度和气孔率.结果表明,采用高分子网络凝胶法可以获得纳米金刚石均匀分散的纳米金刚石-陶瓷复合粉体,经过800℃/2h烧结后试样的抗折强度为60.41 MPa,密度为1.81 g/cm3,气孔率为15.67％;而采用高温熔融法+纳米金刚石的工艺获得的纳米金刚石-陶瓷结合剂烧结后试样,其抗折强度、密度和气孔率分别为46.48 MPa、2.23 g/cm3和11.75％,其显微结构中可见明显的纳米金刚石团聚体.高分子网络凝胶法可以成为超精磨削用纳米金刚石-陶瓷磨具制备的新方法.
关键词:
纳米金刚石
,
高分子网络凝胶法
,
陶瓷结合剂
,
均匀分散
,
烧结
张贝贝
,
王春霞
,
吴光辉
,
胡小萍
,
林茜
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.036
目的 为了提高电解镍始极片与基体的结合力,增加镀层耐蚀性能,改善镀层质量.方法 通过采用不同的活化工艺对基体进行表面处理后制备镀层,采用划格法测试镀层与基体的结合力,用场发射电子扫描显微镜观察镀层与基体的截面形貌,用X射线衍射仪(XRD)分析镀层的相组成、应力以及镀层晶粒尺寸大小,用电化学工作站研究镀层的耐蚀性能.结果 基体经过活化工艺处理后,镀层与基体结合均匀、致密、完整,大幅提高了镀层与基体的结合力,改善了镀层质量,镀层内应力由287.2 MPa降低到220.0 MPa,并且活化工艺不会给镀层引入其他杂质元素以及改变晶粒尺寸大小.电化学性能测试后发现,经过活化工艺后的镀层耐蚀性能增大,自腐蚀电位由?0.5481 V升高到?0.3980 V;自腐蚀电流密度由9.941μA/cm2降低到2.927μA/cm2.结论 钛基体经过活化处理后,生成一层薄的活化膜,这层活化膜通过提高钛基体的表面活性,改变钛基体表面状态,来提高金属电沉积层与钛基体的结合强度,同时镀层的综合性能也得到了改善.
关键词:
活化工艺
,
结合力
,
截面形貌
,
相组成
,
应力
,
耐蚀性
张贝贝
,
张荣洲
,
王春霞
,
林茜
,
胡小萍
材料保护
现有的不锈钢着色工艺复杂、成本高,为简单化工艺、降低成本,采用恒直流供电方式对304不锈钢进行无铬体系和含铬体系电解着色.采用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、电化学测试和显微磨损试验等对比分析了2种着色膜的显微结构和性能.结果显示:不锈钢无铬体系电解着色膜的耐蚀性与含铬体系相差不大、耐磨性较含铬体系电解着色膜差,装饰性优于含铬体系;2种电解着色膜都存在裂纹和凹坑,裂纹沿晶界生长,无铬体系电解着色膜的裂纹更少、更浅,膜层更均匀;无铬体系电解着色膜主要含O、Mo、C元素以及少量的Fe、Mn元素,Mo以正六价的MoO3或Na2MoO4形式存在,Fe分别以正二价的FeOOH和正三价的Fe2O3形式存在;含铬电解着色膜中主要含有O、Cr、Fe元素及少量的Ni元素,其中Cr分别以正三价的Cr2O3和正六价的CrO3形式存在,Fe分别以正二价的FeO和正三价的Fe2O3形式存在.
关键词:
304不锈钢
,
电解着色膜
,
无铬着色
,
耐蚀性
,
装饰性
,
耐磨性
张贝贝
,
张荣洲
,
王春霞
,
陈同彩
,
胡小萍
,
林茜
材料保护
为了提高无铬电解着色膜的耐蚀性、耐磨性和均匀性,通过SEM、电化学测试方法、显微磨损试验机和光泽度仪等技术手段研究了前处理(抛光、活化)对着色膜质量的影响.结果表明:不锈钢亚面和光面经相同的前处理工艺后电解着色膜的耐蚀性、耐磨性、均匀性和光泽度相近;将氟硅酸活化体系和稀硫酸活化体系进行对比,发现氟硅酸活化体系活化的电解着色膜耐蚀性、耐磨性优于稀硫酸活化体系活化的电解着色膜,两着色膜的均匀性相当;对氟硅酸活化体系的机理进行初步探讨,发现活化过程分为金属或者氧化物的溶解、活化膜形核、活化膜生长并成膜3个阶段.
关键词:
前处理
,
抛光
,
电解活化
,
不锈钢
,
无铬电解着色
王春霞
,
张贝贝
,
吴光辉
,
胡小萍
,
林茜
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2016.03.002
实验分别研究了铅板、石墨及钛基二氧化铅作为阳极材料时,其对电解镍始极片的槽电压、电流及槽液pH的影响.通过扫描电子显微镜及电化学工作站,观察和测试了三种阳极材料获取的始极片的微观形貌及极化曲线.结果表明,钛基二氧化铅作为阳极时,其槽电压、电流及槽液pH较为稳定,获取的始极片外观均匀、组织紧密,溶解性能好,优于其他两种阳极材料.
关键词:
不溶性阳极材料
,
电解镍始极片
,
微观形貌
,
溶解性能
张贝贝
,
王春霞
,
吴光辉
,
胡小萍
,
林茜
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2017.02.003
通过Gleeble-3500热模拟试验机对电解厚镍进行热加工,研究不同的热轧工艺下电解厚镍的晶面取向、晶粒度、组织、耐蚀性以及电化学溶解性能的变化.采用X-射线衍射仪分析热轧加工后电解厚镍的晶面取向及晶粒度;采用金相显微镜观察电解厚镍的金相组织;采用电化学工作站测试电解厚镍的耐蚀性以及溶解性能.结果发现电解厚镍在热轧加工过程中,产生了严重的变形织构,使电解厚镍呈现(220)晶面取向择优,同时伴随着晶粒粗大等问题.电化学测试表明热轧加工改变了电解厚镍的耐蚀性能和溶解性能,经热轧加工后的电解厚镍,其自腐蚀电位由-475 mV变为-401 mV,自腐蚀倾向降低,耐蚀性能提高;自腐蚀电流密度从603.7 mA/m2降低到216.2 mA/m2,腐蚀速率减慢;电化学溶解速率减缓,溶解性能与INCO镍较为接近.
关键词:
变形织构
,
晶粒度
,
金相组织
,
耐蚀性
,
溶解性
