周小平
,
王小军
,
朱理奎
表面技术
目的：在铝合金表面制备 Al2 O3-TiB2-Al 复合涂层,研究 Al,TiO2,B2 O3在等离子喷涂中的反应机理。方法采用反应等离子喷涂技术在铝合金表面制备复合涂层,应用扫描电镜与 X 射线衍射技术测试复合涂层的物相组成和显微组织,并通过燃烧波淬熄试验分析等离子喷涂产物。结果机械球磨可以有效降低粉末发生反应的活化能,等离子喷涂最佳飞行距离范围为150~200 mm。结论喷涂粉末在飞行过程中发生反应,经历了预热、熔化、分解、团聚等过程,验证了最终引燃发生燃烧化学反应的机理。
关键词:
反应等离子喷涂
,
Al2O3-TiB2-Al复合涂层
,
燃烧波淬熄试验
,
燃烧反应
马静
,
胡建文
,
阎冬青
,
郭俐聪
,
张欣
材料保护
Ti-C—Ni涂层的性能受反应等离子喷涂工艺参数的影响较大。采用反应等离子喷涂以不同的功率30．0，27．5，25．0kW在45钢表面制备了Ti—C—N涂层。对涂层进行了SEM，XRD，EDS，显微硬度分析和电化学行为分析。结果表明：不同功率制备的Ti—C—N涂层厚度约为150μm；随喷涂功率降低，涂层的硬度下降，喷涂功率为25．0kW时获得的涂层较为致密，在3．5％NaCl溶液中的阳极极化存在很宽电位范围的钝化区，电流密度维持在较低水平，耐腐蚀性最佳。
关键词:
反应等离子喷涂
,
Ti．C—N涂层
,
喷涂功率
,
显微硬度
,
耐腐蚀性
牛二武
,
阎殿然
,
何继宁
,
李香芝
,
董艳春
,
张建新
,
耿伟
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.04.023
利用机械团聚法制备了适合等离子喷涂的Fe2O3/Al复合粉体,将此粉体送入等离子焰流,通过复合粉的自反应制备含有Fe、Al2O3和FeAl2O4的复合陶瓷涂层.利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)等检测手段对反应等离子制备的复合涂层进行了研究.结果表明:涂层具有以层状陶瓷为骨架,球形金属为弥散相的组织,反应生成涂层的过程是分步进行的,由于反应生成的部分纳米颗粒以及金属的存在,使得涂层的耐磨性和韧性比普通Al2O3涂层有了较大的提高,尤其在高载荷作用下,复合涂层的耐磨性比普通Al2O3提高近两倍.
关键词:
反应等离子喷涂
,
机械团聚法
,
复合陶瓷涂层
,
纳米颗粒
徐俊龙
,
黄继华
,
魏世忠
,
王海涛
,
张华
,
赵兴科
稀有金属材料与工程
以钛铁粉、镍粉、铁粉和碳的前驱体(蔗糖)为原料采用前驱体碳化复合技术制备了Ti-Fe-Ni-C系反应热喷涂粉末,并通过等离子喷涂(RPS)技术原位合成并沉积了TiC/Fee-Ni金属陶瓷复合涂层.采用XRD、SEM和EDS对喷涂粉末和涂层的成分、组织结构进行了分析.研究表明:该反应喷涂粉末粒度均匀、无有害相生成;所得涂层由不同TiC颗粒含量的TiC/Fe-Ni复合片层组成;TiC颗粒大致呈球形,粒度呈纳米级;所获涂层在相同条件下耐磨性是Ni60涂层的7倍.
关键词:
反应等离子喷涂
,
TiC/Fe-Ni
,
前驱体
,
复合涂层
牛二武
,
阎殿然
,
何继宁
,
耿伟
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2005.06.007
金属/陶瓷复合涂层具有金属的韧性和陶瓷的高强度、高硬度等优点,利用反应等离子喷涂技术将Fe2O3/Al复合粉制备成金属/陶瓷复合涂层,以X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等分析技术研究了该复合涂层的反应机理和涂层性能.结果表明:涂层具有以层状的FeAl2O4、Al2O3为骨架,球形的Fe及部分FeAl为弥散相的复合组织;复合粉体反应形成涂层的过程是分步进行的,而且在熔滴到达基体后部分反应仍继续进行;一定程度上,由于反应过程受到Al元素的扩散限制,同时等离子喷涂的冷却速度较高,使得涂层中主要含有FeAl2O4及少量的FeO.
关键词:
反应等离子喷涂
,
金属/陶瓷复合涂层
,
组成
,
性能
,
反应机理
夏铭
,
王泽华
,
柏芳
,
周泽华
,
胡亚群
,
盛欢
,
张欣
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.08.001
TiN具有硬度高、韧性好、摩擦系数小、化学性能稳定等优点，广泛应用于刀具、装饰、表面防护等领域。目前制备TiN涂层的方法有很多，如气相沉积、热喷涂、电镀等，反应等离子喷涂则是最常用的金属-陶瓷复合涂层制备方法。概述了反应等离子喷涂技术的基本原理和分类，包括反应等离子喷涂涂层的形成过程及工艺的优缺点。综述了反应等离子喷涂TiN涂层的喷涂工艺及性能的研究进展，包括涂层的制备方法(原位合成法、烧结破碎法)和性能特点，重点分析了涂层的力学性能、耐磨损性能、耐腐蚀性能，并提出了可以依靠热处理工艺或封孔技术来提高涂层的耐腐蚀性能。依据实验和查阅的文献，反应等离子喷涂结合了自蔓延高温合成技术和等离子喷涂技术，可以制备质量优良的厚 TiN 涂层(>500μm)，是一种新型的低成本涂层制备技术，但是反应等离子喷涂制备TiN涂层存在孔隙率较高(5%~10%)、结合强度较低(<50 MPa)的问题。分别从技术、设备、工艺、后处理四个方面总结了改善涂层质量的相应措施，展望了今后的研究发展方向。
关键词:
反应等离子喷涂
,
TiN涂层
,
原位合成
,
烧结破碎法
,
涂层性能
贺文雄
,
吕志军
,
赵健
,
隋少华
材料科学与工艺
为制备Ti-Al金属间化合物复合涂层并研究其性能,以机械球磨的Ti-Al混合粉在Q235钢表面进行反应等离子喷涂实验,分别采用X射线衍射、扫描电子显微镜对涂层的成分、显微组织进行了分析,并测试了涂层的结合强度、显微硬度和耐腐蚀性能.结果表明:涂层由Al3Ti、TiN、Al2O3、少量TiAl与Ti3Al、以及残留的Al和Ti组成；球磨可促进喷涂时的反应,但喷涂时Al和Ti仍未完全反应,且在空气环境中喷涂容易氧化和氮化;涂层与基体之间是镶嵌式的机械结合,结合强度平均为30.24 MPa;涂层表面的显微硬度平均为206.1HV,涂层的耐腐蚀性优于基体.总体上看,当球磨时间较长、电流较大、喷涂距离较大、气流量较小时,喷涂时的反应较充分,且涂层比较均匀、致密,其强度、硬度以及耐腐蚀性能较高.
关键词:
反应等离子喷涂
,
机械球磨
,
Ti-Al金属间化合物
,
复合涂层
朱警雷
,
黄继华
,
王海涛
,
徐俊龙
,
赵兴科
,
张华
中国有色金属学报
采用前驱体碳化复合技术制备Ti-Fe-Ni-C系粉末,并通过反应等离子喷涂技术(RPS)原位合成并沉积了TiC /Fe-Ni基金属陶瓷复合涂层.利用XRD、SEM和EDS研究复合粉末和涂层的成分、组织结构,考察复合粉末的TiC含量及复合粉末粒度对涂层组织结构的影响.结果表明:采用前驱体碳化复合技术制备的反应喷涂复合粉末粒度均匀、无有害相生成;TiC/Fe-Ni复合涂层由不同含量TiC颗粒分布于晶粒内部而形成的晶内型复合强化片层叠加而成,基体主要为(Fe、Ni)固溶体,TiC颗粒呈纳米级;涂层TiC含量较高时,纳米级TiC颗粒弥散分布更均匀;喷涂粉末粒度较大时,片层厚度较大,孔隙率较高.
关键词:
TiC/Fe-Ni
,
反应等离子喷涂
,
前驱体
,
金属陶瓷复合涂层
陆晨光
,
阎殿然
,
董艳春
,
李凌云
,
赵春晓
稀有金属材料与工程
用反应等离子喷涂方法制备了厚度约为500μm的TiN陶瓷涂层,而后对其进行在不同温度,时间,保护气氛下的退火处理,并对涂层的硬度,断裂韧性及残余应力进行了测量.借助SEM对涂层形貌进行了表征,采用XRD测量涂层的残余应力.结果表明:在大气中600℃退火后,涂层硬度最高.而在Ar800℃处理后,涂层韧性有了明显的改善.涂层残余应力为压应力,并且涂层内的残余应力随着热处理温度的升高而增大.
关键词:
反应等离子喷涂
,
热处理
,
显微硬度
,
断裂韧性
,
残余应力
米鹏博
,
何继宁
,
阎殿然
,
张建新
,
董艳春
,
杨勇
材料热处理学报
以不同粒径的石墨粉为碳源,采用等离子喷涂的方法制备TiCN涂层.对涂层中的物相、显微硬度、组织形貌进行分析与比较.结果表明,随着石墨粉粒径的减小,涂层中的主相由TiC0.2N0.8变为TiC07N0.3,并且石墨粉粒径减小到5μm时涂层中氧化物的含量少,涂层致密,硬度高.
关键词:
反应等离子喷涂
,
TiCN
,
石墨
,
粒度
