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Ni-Al-Co复合空心微珠的制备与吸波性能研究

许宝才 , 王建江 , 张龙 , 段荣霞

稀有金属材料与工程

以Ni、Al、Co金属微粉为原材料,采用氧乙炔火焰喷射自反应淬熄技术制备出了Ni、NiAl等多相复合空心微珠.采用扫描电镜、能谱仪、X射线分析仪等技术分析了空心微珠的形态、组成和结构.在喷枪火焰的作用下,喷射入氧乙炔火焰内的自蔓延团聚微粒迅速受热并引发自蔓延反应,颗粒融化为液滴,同时发泡剂在热作用下放出气体,使液滴形成空心熔滴,在水冷条件下,迅速固化形成球形空心微珠.采用网络分析仪同轴法测试空心微珠的电磁性能,其在6 GHz附近有较好的电磁波吸收性能.

关键词: 火焰喷射 , 磁性金属 , 发泡剂 , 空心微珠

添加金刚石颗粒的Ni60涂层组织和性能研究

徐峰 , 王丹 , 周小平

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.09.016

目的 研究金刚石颗粒对Ni60涂层的组织硬度和耐磨性的影响,对比无金刚石颗粒的Ni60涂层与含20％金刚石颗粒的Ni60涂层的组织及性能差异.方法 将预热后的Ni60和Ni60+20％金刚石粉末在Ar气保护下球磨10h,对球磨后的粉末进行造粒,过筛后,选出粒度低于200目的粉末作为喷涂材料,并在钢基体表面进行火焰喷涂,制备Ni60涂层和含20％金刚石颗粒的Ni60涂层,对获得的涂层进行X射线衍射分析、扫描电镜观察、显微硬度和耐磨性测试.结果 通过火焰喷涂获得了组织致密性较好的Ni60涂层和含20％金刚石颗粒的Ni60涂层.抛光后,Ni60涂层的断面整洁,无粗糙区域,而含20％金刚石颗粒的Ni60涂层断面出现大面积粗糙区域.Ni60涂层的显微硬度约为694.2HV,含20％金刚石颗粒的Ni60涂层的显微硬度约为891.8HV.在载荷6N、转速为1000 r/min的条件下,Ni60涂层每10 min的磨损量为10.7×10-5 g/mm2,20％金刚石颗粒的Ni60涂层每10 min的磨损量为9.6×10-5 g/mm2.结论 由于金刚石颗粒的硬度非常高,经过砂纸打磨和抛光后,含20％金刚石颗粒的Ni60涂层断面不会像纯金属涂层那样出现光洁、整齐的形貌,而是在涂层局部区域出现较粗糙的形貌.通过对比Ni60涂层和20％金刚石颗粒的Ni60涂层的力学性能,20％金刚石颗粒的Ni60涂层的显微硬度高于Ni60涂层,耐磨性比Ni60涂层好.在低载荷、高滑动摩擦速率的条件下,涂层以微量去除的磨损方式进行.

关键词: 球磨 , 火焰喷涂 , Ni60涂层 , Ni60+20％金刚石涂层 , 显微硬度 , 耐磨性

40Cr热喷涂件抗植物磨料磨损性能试验

万芳新 , 吴劲锋 , 杨卉 , 黄晓鹏

材料科学与工程学报 doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.02.018

在苜蓿草颗粒制粒过程中,苜蓿草粉对金属材料的磨损是导致环模失效的主要原因.为了探索提高环模材料抗植物磨料磨损的表面强化工艺,利用火焰喷涂技术对40Cr钢进行表面强化处理,通过磨料磨损试验,探讨了不同重熔时间对材料耐磨性的影响,利用XRD分析了涂层的相结构,应用扫描电镜观察分析了涂层磨损表面形貌和磨损机理.结果表明,重熔时间是影响火焰喷涂涂层性能的重要因素,当40Cr基体的Ni60A自熔性合金涂层的厚度为1mm,保温时间为8h时,10min为较合理的重熔时间.热喷涂工艺提高了40Cr材料的抗苜蓿草粉的显微切削能力,形成的犁沟浅,表面颗粒在循环载荷的作用下产生犁削现象,并伴有表面裂纹.颗粒周边的裂纹在循环应力的剪切作用下萌生扩展,最终呈层状剥落.

关键词: 环模材料 , 火焰喷涂 , 重熔时间 , 植物磨料 , 磨损

Al/Al2O3复合热喷涂粉体制备及其涂层耐腐蚀性能研究

王超会 , 杨长龙 , 王玉慧 , 李晓生 , 赵家林 , 高文宇 , 郝光照 , 王铀

硅酸盐通报

Al/Al2O3复合材料具有密度小、耐磨、抗高温、抗热震性好等多方面的优异性能,应用日趋广泛.本文选择再造粒的方法制备出了几种配比不同的Al/Al2O3复合粉体,比较不同配比的复合粉体的物理性质.对复合粉体进行了火焰喷涂,对喷涂后获得的涂层进行了耐腐蚀性能的检测.Al/Al2O3复合粉体的流动性随着Al2O3含量增加越来越好,Al2O3的质量分数为75％的粉末的流动性最好.而Al2O3的质量分数为80％的涂层的耐腐蚀性能最好.

关键词: Al/Al2O3 , 火焰喷涂 , 复合涂层 , 极化曲线

AZ31B镁合金表面火焰喷涂Al-Mg2Si涂层的耐腐蚀性能

范春 , 龙威 , 周小平

中国表面工程 doi:10.11933/j.issn.1007-9289.20160830002

为提高AZ31B镁合金表面的耐腐蚀性能,用火焰喷涂方法在镁合金表面制备Al-Mg2Si复合涂层.采用XRD、SEM和EDS分析涂层的物相组成、微观组织及元素分布;通过电化学试验测试样品在3.5％NaCl溶液中的腐蚀电位、腐蚀电流密度;通过3.5％NaCl溶液浸泡试验测试样品的腐蚀速率;并测试涂层的显微硬度.结果表明:涂层中的主要物相有Mg2Si、Al,组织比较致密,元素分布均匀.Tafel极化曲线测试表明,Al-Mg2Si涂层样品与AZ31B镁合金样品相比腐蚀电位从-1.489 V正移到-1.366 V,腐蚀电流密度从2.817×10-3 A/cm2降低到1.198×10-3 A/cm2.浸泡试验结果表明,喷涂Al-Mg2Si的镁合金的腐蚀速率明显低于没有喷涂的镁合金.显微硬度测试表明,涂层的显微硬度集中分布在259～308HV0.05之间,镁合金为50～60 HV0.05.因此在AZ31B镁合金表面火焰喷涂Al-Mg2Si涂层可以提高其耐腐蚀性能,表面硬度显著提高.

关键词: AZ31B镁合金 , 火焰喷涂 , Al-Mg2Si涂层 , 耐腐蚀性能

火焰喷涂Al2O3/TiO2-NiCrBSi梯度热障涂层的微观组织

罗伟 , 邬震泰

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2001.02.007

采用金相显微镜，SEM，EDAX，XRD等手段研究了1Cr18Ni9Ti基体上氧乙炔火焰喷涂制备的Al2O3/TiO2-NiCrBSi梯度热障涂层的微观结构。结果表明，涂层沿厚度方向陶瓷与合金组元较均匀过渡，二者之间结合良好。涂层制备过程中，陶瓷-合金组元之间没有发生化学反应，无新相生成。当两组元含量相差较大时，涂层形成以高组元为基体相，低组元为第二相弥散分布的复合结构；当两组元含量相近时，则以带状分布。

关键词: 火焰喷涂 , 梯度热障涂层 , Al2O3/TiO2

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