原辉
,
姚再起
,
齐民
功能材料
将表面抛光和高能喷丸处理的工业纯钛在5mol/L NaOH溶液中处理后,在模拟体液(SBF)中矿化生成羟基磷灰石(HAP)涂层.用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、电子探针(EPMA)和红外光谱仪(FT-IR)分析了涂层表面形貌和成分,探讨了表面高能喷丸工艺对钛基体及涂层的影响.结果表明,通过仿生矿化法,生成了钙磷比为1.30的碳酸化的HAP涂层;与抛光钛相比,高能喷丸工艺增加了钛基体的表面化学反应活性,从而加快了钛基体上HAP沉积速度;增加了表面粗糙度,提高了涂层与基体的结合力.
关键词:
高能喷丸
,
羟基磷灰石涂层
,
仿生矿化
,
工业纯钛
薛小怀
,
国旭明
,
李东
,
陈怀宁
,
钱百年
,
楼松年
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2002.03.003
研究了电磁搅拌、氩弧表层处理、超声喷丸处理对低合金钢焊接接头组织和性能的影响.结果表明:电磁搅拌促进奥氏体晶粒内针状铁素体生成和细化,使针状铁素体的含量由85%提高到92%,从而提高了焊缝金属的韧度.氩弧加热处理使焊缝表层发生熔化和重结晶,可消除焊缝表层的柱状晶,处理后的组织主要由针状和细晶铁素体组成.对接头焊趾部位进行氩弧快速重熔处理可消除焊趾部位的几何截面突变,使焊缝与母材圆滑过渡,有利于消除焊趾部位的应力集中,对抗应力腐蚀性能十分有益;焊趾部位热影响区中粗大的晶粒细化.表面高能喷丸处理使焊接接头表面层形成尺寸均匀的等轴状纳米晶,不仅提高了表层的硬度,而且可使焊接接头的疲劳强度提高50%.
关键词:
焊接接头
,
外场处理
,
电磁搅拌
,
氩弧表层处理
,
高能喷丸
胡兰青
,
李茂林
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.03.007
利用HRTEM和TEM研究了Al-Zn-Mg合金高能喷丸表面纳米化过程中微观结构的演变.结果表明,经表面高能喷丸处理,样品表面形成了厚度约20μm的纳米晶层,随温度的增加,平均晶粒尺寸由约20nm逐渐增加到约100nm;随着塑性变形量的增加,η′相在纳米晶区内几乎完全返溶,形成晶粒尺寸小于100nm的单相α过饱和固溶体.其原因可能是由于α固溶体的晶粒尺寸超细化而导致固溶度增加.
关键词:
铝合金
,
高能喷丸
,
表面纳米化
,
析出相
胡兰青
,
马晋芳
,
许并社
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.z1.084
利用高能喷丸技术在Al-Zn-Mg合金上制备出纳米晶结构表层,利用X-射线衍射仪、光学显微镜和透射电子显微镜研究由表层沿厚度方向的结构变化特征,并对纳米晶层的热稳定性进行分析.结果表明:高能喷丸处理后,在样品表层获得了等轴、随机取向的纳米晶粒,平均晶粒尺寸约为20nm:晶粒细化遵循逐渐细分原则;动态再结晶可能导致纳米晶粒组织最终形成;高应变量和应变速率及变形过程中的温升对表层纳米晶粒的形成起到了重要作用.表层纳米晶结构层在250℃真空退火后,有大量纳米级析出相析出,晶粒长至300nm左右,表现出较好的热稳定性.
关键词:
Al-Zn-Mg合金
,
高能喷丸
,
纳米晶
,
显微结构
,
热稳定性
姚再起
,
罗志聪
,
葛振东
,
原辉
,
赵红
,
齐民
功能材料
为了提高钛表面的生物活性,利用微弧氧化工艺分别在普通粗晶钛和表面高能喷丸细晶钛上制备了多孔TiO2氧化层.经光镜和透射电镜观察,喷丸钛表面形成厚度>40μm,直径100~200nm的等轴晶结构层.利用扫描电镜(带能谱分析)和X射线衍射仪对氧化层表面形貌、成分和相组成进行分析.结果表明,高能喷丸钛的表面生成的氧化层中含有α-Ca3(PO4)2相且钙磷百分含量提高.在粗糙的高能喷丸钛表面,微弧氧化速度在不同位置有所不同,氧化层与基体形成微机械咬合,基层结合力提高.
关键词:
高能喷丸
,
微弧氧化
,
钛
,
生物活性
韩靖
,
盛光敏
,
胡国雄
中国有色金属学报
为研究TA17近α钛合金在高能喷丸(HESP)过程中的晶粒细化机制,采用高能喷丸对TA17近α钛合金棒材端面进行处理,利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪对喷丸变形层组织进行表征,按照变形层中不同深度的组织特征对晶粒细化机制进行探讨.结果表明:在喷丸表面形成35 nm左右的等轴纳米晶,在孪晶形成层中粗晶内形成较厚的孪晶薄片,在过渡层中位错滑移使孪晶薄片内生成小角度取向的亚晶,在纳米层中亚晶被转变成随机取向的等轴纳米晶.
关键词:
钛合金
,
高能喷丸
,
纳米晶
,
孪生
,
位错
温爱玲
,
王生武
,
杨军勇
,
任瑞铭
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2007.04.004
采用高能喷丸方法使工业纯钛疲劳试样的表层实现纳米化,并进行了疲劳试验.结果表明,高能喷丸后其表层组织发生严重塑性变形并实现组织纳米化,是提高弯曲疲劳寿命的主要原因.扫描电子显微镜分析发现,疲劳裂纹源的位置主要呈现为表层和次表层两种情况.在相同应力水平下,疲劳裂纹源在次表层时疲劳寿命较长,而疲劳裂纹源在表面时疲劳寿命很短,相应的疲劳试样的表面损伤也比较严重.
关键词:
疲劳强度
,
纳米化
,
高能喷丸
,
工业纯钛
王虎
,
詹肇麟
,
吴云霞
,
李晓宇
,
于晓华
,
李莉
,
刘建雄
材料热处理学报
采用高能喷丸方法,在ST12钢表面获得一定厚度的纳米晶层.喷丸处理后的样品在温度500℃,保温时间为3h下进行等离子渗钛处理,可以获得一定厚度的渗钛层.运用光学显微镜,扫描电镜,X射线衍射分析和电化学测试系统等测试技术对纳米晶层、渗钛层的组织结构、显微硬度与耐腐蚀性等进行了研究.结果表明,采用高能喷丸法,在ST12钢表面获得一定厚度的纳米晶层.高能喷丸处理可以显著地降低等离子渗钛的温度.渗钛处理后的ST12钢,其显微硬度和耐腐蚀性能得到了提高.
关键词:
高能喷丸
,
ST12钢
,
低温
,
等离子渗钛
罗志聪
,
原辉
,
齐民
功能材料
将表面抛光和高能喷丸处理的工业纯钛在8mol/L NaOH溶液中处理后,采用溶胶-凝胶(sol-gel)法在其表面制备羟基磷灰石(HAP)涂层.用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对涂层的表面、截面形貌及成份进行了分析;用拉伸试验机测试了涂层与基体之间的结合强度;动态凝血实验测试了涂层的血液相溶性;探讨了高能喷丸工艺对钛基体及涂层的影响.结果表明,通过sol-gel法,在两种基体表面制备了HAP涂层;高能喷丸工艺增加了基体的表面粗糙度和表面积,利于HAP的涂覆.提高了涂层与基体间的结合力,由抛光处理的10MPa提高到喷丸处理的30MPa;喷丸基体表面的涂层具有更好的抗凝血性.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
高能喷丸
,
羟基磷灰石涂层
,
工业纯钛
田峰
,
杨辉
表面技术
为了研究40Cr钢表面纳米化对其耐磨性能的影响,对40Cr钢表面进行高能喷丸处理,获得纳米结构表层,分析了材料表面高能喷丸前后的微观组织变化,测定了纳米化材料表层的残余应力及显微硬度,研究了纳米化表层的磨损性能.结果表明:高能喷丸使40Cr钢表层发生了严重塑性变形,显微硬度较基体提高了68%,并使材料表面分布了较高幅值残余压应力,最大可达-736 MPa,残余压应力层深度达0.9 mm;高能喷丸表面纳米化能在一定程度上降低40Cr钢表面的摩擦系数,且大大减小其磨损失重,显著改善了40Cr钢的耐磨性能.
关键词:
40Cr钢
,
高能喷丸
,
表面纳米化
,
耐磨性能