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以Yb2O3、Y2O3 、Gd2O3稀土氧化物粉末和ZrOCl2·8H2O粉末为原料,采用化学共沉淀法制备了Yb2O3-Y2O3-Gd2O3-ZrO2 (YYGZO)热喷涂用粉末,采用大气等离子喷涂技术制备了YYGZO涂层,利用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)研究了YYGZO粉末及涂层的微观组织形貌、相结构.结果表明,制备的热喷涂YYGZO粉末大部分呈规则实心球体状,且球形度良好,颗粒粒径均匀,大部分颗粒粒径分布为30～60μm,流动性能较好,满足大气等离子喷涂的要求.YYGZO涂层具有较好的高温相结构稳定性.所制备YYGZO热障涂层组织结构比较致密,涂层各个界面结合紧密,孔隙率约为9.23％,结合强度为35.2 MPa.

关键词: 大气等离子喷涂 , 热障涂层 , 涂层性能 , 微观组织

激光熔覆技术研究进展

袁庆龙 , 冯旭东 , 曹晶晶 , 苏志俊

材料导报

首先从激光熔覆用设备与材料、熔覆层的性能以及工业应用等方面,综述了国内外激光熔覆技术的研究动态与进展.其中,着重介绍了激光熔覆层的性能,如耐磨、耐蚀、耐高温等.随后指出了激光熔覆技术目前存在的一些技术难题,如熔覆层的开裂与剥落、工件的变形、不完整的熔覆层材料体系以及轻金属的熔覆质量等问题.最后展望了激光熔覆技术的发展前景,并针对目前该技术存在的问题指明了今后的发展方向.

关键词: 激光熔覆 , 工艺 , 材料 , 熔覆层性能 , 发展现状 , 前景展望

热喷涂Mo及Mo基复合涂层研究进展

杨忠须 , 刘贵民 , 闫涛 , 朱晓莹

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.05.005

热喷涂Mo及Mo基复合涂层因熔点高、硬度高、耐磨损、耐腐蚀及高温性能稳定等诸多特点，而广泛应用于机械零件生产及表面修复。随着以资源有效利用和机械产品再制造为一体的可持续发展战略不断推进，此类涂层将拥有更为广阔的应用前景。首先介绍了国内外在热喷涂Mo及Mo基复合涂层方面的研究发展和应用现状；随后依据热喷涂技术的发展历程，分别总结论述了不同热喷涂技术，即火焰喷涂(普通火焰喷涂、高速火焰喷涂)、等离子喷涂(普通等离子喷涂、超音速等离子喷涂、微束等离子喷涂、低压等离子喷涂)及电热爆炸喷涂中， Mo及Mo基复合涂层的制备工艺、涂层性能特点及存在的问题；接着指出了热喷涂Mo及Mo基复合涂层在新概念武器、航空航天等高科技领域的应用前景。最后，就进一步拓展Mo及Mo基复合涂层在贫油减摩、高温高速耐磨、高温耐腐蚀及氧化等复杂环境下的应用范围，结合热喷涂技术的研究热点及发展方向，指出了未来热喷涂Mo及Mo基复合涂层在材料组分设计和工艺优化研究中应重点关注的方面。

关键词: 热喷涂 , Mo涂层 , Mo基复合涂层 , 制备工艺 , 涂层性能

镁合金等离子喷涂Al/Al_2O_3涂层的组织与性能

马凯 , 孙大千 , 宣兆志 , 宫文彪 , 李于朋

材料热处理学报

采用等离子喷涂技术在AZ31镁合金表面制备Al/Al_2O_3复合材料涂层.借助SEM、TEM和XRD等技术分析了涂层的微观组织结构,通过测定涂层电极电位、盐雾实验和磨损实验研究了涂层的耐腐蚀性能和耐磨性能.结果表明,Al/Al_2O_3涂层的相组成主要为Al、Al_2O_3、Mg_(17)Al_(12);Al_2O_3颗粒均匀镶嵌在Al基体中;Mg_(17),Al_(12)主要分布于涂层与镁合金基材的界面处.与镁合金相比,Al/Al_2O_3涂层具有更高的耐腐蚀和耐磨损性能.

关键词: 镁合金 , 等离子喷涂 , 复合材料涂层 , 涂层组织 , 涂层性能

反应等离子喷涂TiN涂层的研究进展

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

共沉积晶态Ni-P-W-Nb2O5复合镀层的性能研究

马治 , 陈焕铭 , 潘凤春 , 吕琼 , 王琴 , 林雪玲 , 席丽莹

兵器材料科学与工程

利用晶态镀液在钕铁硼磁性材料基体表面共沉积Ni-P-W-Nb2O5复合镀层,对镀层的电化学性能、共沉积镀层与基体的结合性能及镀层的显微硬度进行测试.结果表明:当晶态镀液中Nb2O5颗粒的质量浓度为5～15 kg/m3时,共沉积Ni-P-W-Nb2O5复合镀层的电化学性能及其与基体间的结合强度随镀液中Nb2O5颗粒浓度的增加而增加;当镀液中Nb2O5颗粒的质量浓度由15 kg/m3增加到20 kg/m3时,镀层的电化学性能及其与基体间的结合强度有所下降.显微硬度测试结果表明,共沉积Ni-P-W-Nb2O5复合镀层的硬度随着镀液中Nb2O5颗粒浓度的增加呈单调增加趋势.

关键词: 钕铁硼 , 共沉积 , Ni-P-W-Nb2O5 , 镀层性能