孟宪明
,
梁永立
,
韩伟
,
赵杰
,
张俊宝
材料保护
冷喷涂304不锈钢层耐腐蚀性能优良，而喷涂气体温度对涂层组织结构与性能影响较大。采用不同温度的喷涂气体，在低碳钢表面冷喷涂304不锈钢层，探讨了喷涂气体温度对涂层相结构、致密度、厚度、硬度、内聚结合力以及沉积率的影响。结果表明：提高喷涂气体温度对304不锈钢涂层的物相无影响，不会使涂层明显氧化；随喷涂气体温度升高，喷涂粒子的碰撞速度与塑性变形能力增大，粒子沉积的临界速度变小，涂层致密度、硬度、内聚结合力以及沉积率变大。
关键词:
冷喷涂
,
304不锈钢涂层
,
喷涂气体温度
,
致密度
,
硬度
,
内聚结合力
,
沉积率
韩玮
,
孟宪明
,
赵杰
,
张俊宝
材料保护
超低碳钢(IF钢)具有极优异的深冲性能,但耐磨性和衬蚀性差,限制了其在汽车工业中的广泛应用.采用冷喷涂(CGDS)技术在IF钢基体上制备了耐磨性和耐蚀性好的304不锈钢涂层.利用X射线衍射仪和扫描电镜对涂层组织及相结构进行了分析,并在3.5%(质量浓度)NaCl溶液中进行了电化学腐蚀性能测试.结果表明:冷喷涂304不铸钢涂层由大量的变形粒子搭接构成,涂层中无氧化、相变,喷涂粒子激烈塑性变形导致的晶格畸变现象显著,晶粒细化;耐独性、耐磨性均好于基体,可以有效地改善基体的耐蚀性和耐磨性.
关键词:
冷喷涂
,
304不锈钢涂层
,
耐磨性
,
耐蚀性
,
超低碳钢
,
显微组织
,
电化学腐蚀
谢瑞广
,
李长久
,
崔红
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.12.002
利用机械合金化球磨得到NiAl合金粉末,将其冷喷涂在镍基高温合金(IN738)基体上,之后在保护气氛Ar中经热扩散制备NiAl、NiAl+0.5％ZrC(原子分数,下同)与NiAl+0.07％ZrC三种金属间化合物涂层.为了研究ZrC掺杂NiAl涂层的抗氧化性能,对NiAl及NiAl+ZrC金属间化合物涂层进行了等温氧化试验.将试样在1050℃下分别氧化0.5h、1h、2h、4h、10 h、50 h、100 h和200 h,采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析了高温氧化后涂层的组织结构.结果表明涂层的氧化动力学基本符合抛物线规律.氧化膜的成分主要是α-Al2O3,NiAl+0.07％ZrC涂层的抗氧化性能优于NiAl+0.5％ZrC涂层.
关键词:
冷喷涂
,
热扩散
,
镍铝涂层
,
碳化锆掺杂
,
高温氧化
,
高温合金
,
热障涂层
张田宇
,
张俊宝
,
梁永立
,
臧华勋
,
单爱党
,
宋洪伟
机械工程材料
采用综合热分析仪对冷喷涂铬锆铜合金涂层进行了示差扫描热(DSC)分析,并利用激光共焦扫描高温成像显微镜对其组织在加热过程中的演变进行了原位观察,测试了退火前后涂层的硬度.结果表明:涂层在加热过程的DSC曲线上有三个峰,分别对应涂层的变形组织回复阶段、再结晶形核与晶粒长大阶段、内部颗粒界面消失阶段;经过前两阶段后涂层的显微硬度从159.69 HV逐渐降至77.57 HV;第三阶段显微硬度变化不大,与烧结工艺中颗粒界面融合过程相似;加热至350℃时涂层显微组织未发生变化,至550℃时涂层组织具有原始粉体的等轴晶形貌,至900℃时涂层组织颗粒界面逐渐均一化,与原始粉体相近.
关键词:
冷喷涂
,
铬锆铜涂层
,
组织演变
,
原位观察
李海祥
,
孙明先
,
李相波
,
王洪仁
,
黄国胜
中国有色金属学报
以 Zn 和 Al粉末为原料(Zn质量分数为85%),采用冷气动力喷涂方法制备65%Zn-Al 涂层.采用 SEM 和光学显微镜(OM)对涂层的显微组织进行研究,结合 XRD 和 X 射线能谱(EDS)对涂层的沉积特性进行分析.结果表明:在本实验条件下可获得厚度为0.7 mm、孔隙率为1.7%的65%Zn-Al复合涂层;Al 粒子的沉积效率要远高于Zn 粒子的;Zn 和 Al 粒子主要通过塑性变形机械咬合在一起,粒子间结合紧密;交界面处粒子由于连续冲击作用产生破碎细化;涂层显微硬度高于 Zn 和 Al 块材的,涂层的本身强度大于其与基体的结合强度,部分结合面涂层与基体存在元素扩散的现象,组织中未检测到固溶体与化合物相.
关键词:
65％Zn-Al
,
涂层
,
沉积特性
,
结合机理
,
冷喷涂
王晓放
,
李刚
,
殷硕
,
李文亚
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2008.02.001
当高速粒子喷涂复杂曲面部件时,绝大部分粒子与部件表面将呈一定角度侵切,非垂直入射粒子对涂层形成及特性将产生重要影响.采用有限元数值计算方法,研究冷喷涂材料改性过程中铜粒子与铜基体非垂直碰撞的变形行为.针对单个粒子以相同入射速度不同入射角度的碰撞条件,探讨粒子与基体的结合强度、侵彻深度以及绝热剪切失稳的发生条件.结果表明:有角度碰撞相对于理想垂直碰撞,冷喷涂沉积效果的情况是恶化的,随着入射角度的增大,粒子侵彻深度逐渐减少,粒子与基体的结合强度也逐渐减弱,甚至不会嵌入基体而发生脱离.发生绝热剪切失稳的条件是入射速度的法向分量大于碰撞过程的临界速度.
关键词:
冷喷涂
,
非垂直碰撞
,
绝热剪切失稳
,
数值模拟
李文亚
,
黄春杰
,
余敏
,
廖汉林
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.08.001
鉴于目前冷喷涂技术制备复合材料涂层受到国内外越来越多学者的关注,本文在大量文献分析的基础上对冷喷涂制备复合材料涂层进行了分类和总结.首先,探讨了喷涂前粉末准备和喷涂工艺参数对复合材料涂层的影响;其次,归纳了冷喷涂制备的金属-金属、金属-陶瓷、金属-金属间化合物以及纳米复合材料涂层等研究成果;最后,分析了冷喷涂制备复合材料涂层的应用前景和当前存在的主要问题.
关键词:
冷喷涂
,
复合粉末
,
工艺参数
,
复合材料涂层
