毛杰
,
邓春明
,
邓畅光
,
常发
,
杨焜
表面技术
将响应曲面法应用于大气等离子喷涂Cr2O3涂层的工艺研究中,对喷涂电流、等离子气体成分和喷距等因素的显著性及交互作用的影响程度进行了分析,给出了涂层沉积厚度的拟合数学模型.研究表明,响应曲面法弥补了传统单变量和全因子优化实验的不足,可以运用到热喷涂领域的实验设计和数据分析中.
关键词:
响应曲面法
,
回归分析
,
大气等离子喷涂
,
Cr2O3
,
沉积厚度
杨焜
,
高玲
,
福本昌宏
,
李雪峰
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2008.02.025
热喷涂过程中熔滴在与基材撞击后的扁平及固化行为是形成涂层过程中的一个基本现象,因此,关于单个粒子扁平化行为的研究不可或缺.从等离子喷涂过程中基材预热温度、喷涂压强环境、材料润湿能力、基材的表面粗糙度、固化能力、脱附吸附能力等因素对粒子扁平化转变的影响,以及研究过程中自由下落试验和数值模拟方法的应用,概述了关于粒子扁平现象的研究现状.指出了未来关于粒子扁平化研究的发展趋势在于结合数值模拟和喷涂试验,以期找出粒子扁平化的控制因素.并解释了基材在较高的预热温度和低压条件下,盘状沉积为何更容易出现.
关键词:
等离子喷涂
,
扁平行为
,
溅射
,
盘状沉积
毛杰
,
邓畅光
,
杨焜
,
邝子奇
,
欧献
机械工程材料
根据Box-Behnken二阶响应曲面法,设计了三因素三水平的回归分析试验;采用大气等离子喷涂技术在TC4钛合金表面制备了Cr2O3涂层,以不同工艺条件下的涂层显微硬度(H)作为响应值,建立了喷涂电流I、等离子气体流量QAr和喷距d与硬度响应输出之间的数学模型,讨论三种影响因子的显著性及其交互作用的影响,得到了涂层硬度的连续变量响应曲面和等高曲线,用于大气等离子喷涂Cr2O3涂层的工艺优化和性能预测.结果表明:涂层硬度的优化二次拟合曲线方程为H=17 330.35+10.15I-735.74QAr-47.57d+0.073I·d-0.014I2+7.8QAr2;最大硬度的预测参数为I=588.47 A,QAr=40.00 L·min-,d=80.00 mm,此时能获得的硬度高达1 271.72 HV0.3,与实际测得的最大硬度1 284.7 HV0.3相当.
关键词:
大气等离子喷涂
,
Cr2O3涂层
,
显微硬度
,
响应曲面法
,
工艺优化
杨焜
,
刘敏
,
邓畅光
,
邝子奇
,
曾威
,
福本昌宏
中国有色金属学报
为了解环境压强对热喷涂熔滴沉积行为及涂层性能的影响机理,采用低压等离子喷涂装置在不同压强下向不锈钢SUS304基体上喷涂Ni粉末,在基体上收集一定数量的熔滴沉积物及涂层.采用光学显微镜、扫描电镜与聚焦离子束技术等对单个熔滴沉积物的形态进行观察分析,对不同压强下制备的涂层的微观组织、氧含量及结合强度等进行表征.对不同压强下基体表面吸附质的脱附/吸附、熔滴与基体间润湿能力、热传导及界面处的初期凝固等因素对熔滴在基体表面沉积行为的影响进行探讨.结果表明:单个熔滴的沉积形态由常压下的溅射状沉积到低压下的规则盘状沉积;不同压强下均可得到致密涂层,且涂层的结合强度随环境压强降低而逐渐增加,其变化趋势与单个熔滴沉积物形貌随压强变化趋势相吻合,可见熔滴的沉积行为对涂层的性能有着重要的影响.
关键词:
热喷涂
,
环境压强
,
扁平沉积物
,
涂层
车望远
,
刘长军
,
杨焜
,
李钒
,
杨伟文
,
田丰
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160219.001
荧光碳点是继碳纳米管、纳米金刚石和石墨烯之后,最受关注的碳纳米材料之一.与传统半导体量子点相比,碳点具有优异的荧光性能、小尺寸特性、良好的生物相容性、低毒性以及表面易于化学修饰等特点,在环境检测、生物成像、药物载体、光催化及电催化技术等领域具有很好的潜在应用价值.总结了碳点合成方法、结构与性能及应用面进展,剖析了目前制约碳点应用发展的瓶颈问题,并展望了其未来的研究发展重点方向.
关键词:
碳点
,
碳纳米材料
,
荧光
,
性质
,
制备
,
应用
何翔
,
刘敏
,
文魁
,
杨焜
,
闫星辰
,
王凯
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.09.003
目的 研究颗粒在等离子体喷涂中的加热过程及影响因素.方法 使用Fluent软件对处于等离子射流中颗粒的加热过程与状态进行求解计算,根据计算结果分析了喷距、颗粒直径与颗粒材料对颗粒加热状况与内部温度梯度的影响.结果 对于不同的喷距,在颗粒升温过程中,颗粒表面温度高于中心温度;在颗粒降温过程中,颗粒表面温度低于中心温度,并且降温过程中的表面-中心温差远小于升温过程中的表面-中心温差.在颗粒升温过程中,其内部存在不同的加热阶段.对于不同的直径,虽然大颗粒比小颗粒能进入射流中心更深的位置,但小颗粒的加热效果更好.表面-中心温差随着颗粒直径的增大而增大,三种不同直径的颗粒的表面-中心温差变化曲线都表现出相似的趋势.对于不同材料的颗粒,热导率越低的颗粒,其表面-中心温差越高,越难以完全熔化.结论 喷距、颗粒直径与颗粒材料对颗粒加热状况和内部温度梯度有很大的影响,该模拟结果能为分析颗粒与等离子体之间的传热提供参考.
关键词:
等离子喷涂
,
颗粒
,
加热过程
,
交互作用
,
表面-中心温差
,
数值模拟
,
Fluent
