王浩然
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邱长军
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曾小安
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张文
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王晓婧
,
刘艳红
,
李怀林
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.06.030
目的 探索温度对纯Cr涂层的抗腐蚀性能和表面形貌的影响.方法 采用多弧离子镀技术在锆合金表面制备纯Cr涂层,利用扫描电子显微镜(SEM)与Image J图像处理软件综合分析了纯Cr涂层的表面形貌,并对表面大颗粒的数目及其尺寸大小进行了统计和分析.采用X射线衍射仪对涂层的相结构进行了分析.利用划痕仪和电化学工作站,分析了温度对纯Cr涂层的膜基结合力和抗腐蚀性能的影响.结果 380℃时,涂层表面大颗粒的数目及其平均尺寸最大,温度升高到420℃时,其数值最小;当温度进一步提升到450、500℃时,大颗粒的数目、平均尺寸逐渐增大.温度的升高,使纯Cr涂层由(110)晶面择优生长转为(200)晶面择优生长,晶粒尺寸随温度变化的规律为先减小后增大.涂层的结合力和抗腐蚀性能随温度的变化规律与大颗粒数目随温度的变化规律相反,呈先提高后降低的趋势.结论 420℃时,涂层表面大颗粒的数目及其平均尺寸最小,结合力和抗腐蚀性能较强,组织结构致密度高,晶粒细小,表面光滑平整.
关键词:
温度
,
多弧离子镀
,
抗腐蚀性能
,
Cr涂层
刘艳红
,
张迎春
,
李怀林
,
刘德军
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.04.009
二元氧化物熔盐Na2WO4-WO3是一种理想的电沉积钨涂层熔盐体系,研究该熔盐在不同条件下的成分变化及离子组成对电沉积钨涂层技术参数与性能控制非常重要.通过XRD、Raman光谱和SEM等测试分析技术,系统分析了熔融温度和电沉积时间对二元氧化物熔盐Na2WO4-WO3的成分和离子组成的影响,同时分析了在该熔盐中采用电沉积方法获得的钨涂层的表面形貌.结果表明,熔融温度与电沉积时间对熔盐的成分和离子种类都没有影响,电沉积中主要的离子源来自于阳极钨;电沉积获得的涂层为纯金属钨,而且表面致密均匀.
关键词:
熔盐
,
钨
,
涂层
刘艳红
,
杨超
,
陆燕玲
,
周兴泰
,
李怀林
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.10.001
作为第四代反应堆堆型之一的钍基熔盐堆(TMSR,thorium molten salt reactor)具有固有安全性和防止核扩散等特点,由于使用熔盐做冷却剂和慢化剂,熔盐堆结构材料要具备高温下与氟盐良好的相容性,因此对材料性能也有更加苛刻的要求.目前作为TMSR结构材料的镍基合金对抗氟盐腐蚀的效果不明显,因此本研究采用了表面涂层技术在镍基合金表面获得一层防护层,以提高材料的耐氟盐腐蚀能力.通过电化学方法在镍基合金基体上沉积得到一层纯镍防护层,采用扫描电子显微镜(SEM)和背散射电子衍射(EBSD)等分析测试手段,研究了镀液体系、电沉积时间等对涂层性能的影响.研究发现,在氨基磺酸镍镀液体系中得到的涂层性能优于瓦特液体系,涂层厚度随沉积时间延长不断增大同时对涂层的耐腐蚀性能进行了研究,研究结果表明涂层在700℃氟盐中400 h后未发生明显的腐蚀,因此利用表面涂层技术能够提高TMSR结构材料的耐氟盐腐蚀性能.
关键词:
钍基熔盐堆
,
镍基合金
,
涂层
,
耐腐蚀
刘艳红
,
杨超
,
王晓婧
,
李怀林
,
陆燕玲
,
周兴泰
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15040901
熔盐堆中使用的结构材料除了要保证高温力学性还要在高温下与熔盐具有良好的相容性,本文拟采用涂层技术,在高温力学性能较好的镍基合金上沉积一层耐氟盐腐蚀的纯镍金属层,解决镍基合金与高温氟盐相容性差的问题.纯镍金属层采用脉冲电沉积的方法获得,系统研究了电流密度对涂层性能的影响,并通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等测试手段对涂层微观形貌、结构特征等进行分析.结果表明,随着电流密度的增加,涂层厚度呈线性增加,电流密度为40 mA·cm-2时,涂层厚度达102 μm;而涂层织构系数(TC)在不同电流密度下都呈现(1ll)晶面增大而(200)晶面减小的趋势,织构强弱变化的本质与镍晶体不同晶面的表面能大小、沉积过电位、Ni(OH)2和氢原子对生长晶面的吸附作用有关;涂层显微硬度随着电流密度增大呈现出增加趋势.
关键词:
熔盐堆
,
电流密度
,
镍基合金
,
微观结构
,
显微硬度
