刘桂新
,
金宗哲
,
王廷籍
材料研究学报
本文采用热CVD 方法,在ZrB_2-SiC 复合陶瓷基体上制备CVD·SiC-C 梯度涂层。采用XRD,SEM,及X 射线应力分析方法,研究了CVD·SiC-C 梯度涂层的相组成、显微结构、残余应力及弯曲强度等性能。结果表明,CVD·SiC-C 梯度涂层可以缓解SiC 与ZrB_2基体间的热应力及界面应力,涂层中的残余应力得到明显缓解;高温退火处理对CVD·SiC-C 涂层中的残余应力亦有缓解作用;梯度涂层显著改善了基材的弯曲强度。
关键词:
热化学气相沉积
,
gradient coating
,
residual stress
,
surface modification
于大千
,
卢旭阳
,
马军
,
姜肃猛
,
刘山川
,
宫骏
,
孙超
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00024
采用电弧离子镀技术及后续热处理工艺在镍基高温合金上制备了均匀NiCrAlY涂层和梯度NiCrAlY涂层, 分析了2种涂层的组织结构, 对比研究了2种涂层静态空气下1000和1100 ℃恒温氧化行为以及1100 ℃的循环氧化行为. 结果表明: 均匀NiCrAlY涂层由γ'/γ相和少量β-NiAl相、α-Cr相组成, 成分分布均匀;梯度NiCrAlY涂层具有外层富Al和内层富Cr的结构, 其中外层由β-NiAl相和少量γ'/γ相、α-Cr相组成. 一方面, 梯度涂层的初始Al含量较高;另一方面, 氧化过程中其富Cr区两侧出现了对富Al区的Al向基体扩散起阻碍作用的Cr(W)析出带.这两方面使梯度涂层长时间维持更多的Al存储相, 提升了氧化膜的迅速生成及再生成能力,从而使涂层具有较好的抗氧化性能.
关键词:
电弧离子镀
,
gradient coating
,
high temperature oxidation
汪震
,
刘其斌
,
肖明
,
杨邦成
材料热处理学报
为了改善活性生物稀土梯度涂层的质量,在碱液环境中采用电极化处理法（PAS）对宽带激光熔覆生物活性稀土梯度涂层进行后处理。利用XRD和电化学分析仪对涂层的相组成和耐腐蚀性进行了研究,通过模拟体液浸泡试验考察了生物陶瓷涂层的生物活性和涂层表面的电荷分布情况。结果表明,碱液环境中电极化处理法（PAS）能够提高涂层的结晶度,使涂层中的非晶相、杂相向羟基磷灰石转化。PAS对涂层的耐腐蚀性影响不大。与未处理涂层相比,PAS处理后的涂层生物活性更好,且涂层表面产生了更多的负电荷。
关键词:
宽带激光熔覆
,
梯度涂层
,
稀土氧化物Nd2O3
,
电极化
,
生物活性
陆峰
,
王元宗
,
迟静
材料热处理学报
运用等离子离心熔覆技术在钢管内壁成功制备厚度约为2 mm铁基梯度涂层,采用该方法制备的涂层结构致密、无气孔和裂纹.采用扫描电镜、X射线衍射仪和电子探针对熔覆层的显微组织、物相、成分分布进行表征和分析;并对该梯度涂层的硬度分布和耐磨性能进行检测.结果表明:离心熔覆时熔池中的Fe、W、Mo元素在离心力作用下发生径向迁移而导致熔覆层形成梯度显微组织,沿熔覆层由里及表由亚共晶向共晶和过共晶过渡;大量碳化物(M23C6、M7C3和M6C)在表层的生成保证了该区域的硬度和耐磨性,梯度熔覆层表层的显微硬度为基体的7.5倍,熔覆层摩擦系数和磨损量分别为GCr15的88％和21％.
关键词:
等离子离心熔覆
,
梯度涂层
,
M7C3
,
显微硬度
苏小红
,
孔小东
腐蚀与防护
碳钢表面化学镀Ni-P镀层内应力大、结合强度低从而导致其耐蚀性降低,限制了其在某些重要零部件的应用.采用化学镀技术在45#钢表面制备了磷含量由低到高的Ni-P梯度镀层,并采用横截面金相法测量了镀层的厚度,利用线性极化曲线和浸泡试验研究比较了该梯度镀层与三种均质镀层的耐蚀性.结果显示,Ni-P梯度镀层在3.5％ NaCl溶液中的耐蚀性好于均质的低磷、中磷和高磷镀层,其耐点蚀性能明显优于均质镀层.
关键词:
化学镀
,
梯度镀层
,
耐蚀性
,
耐点蚀性
李晨希
,
徐婷婷
,
徐娜
,
王希
,
张得宇
材料保护
功能梯度涂层能提高涂层与基体问的结合力、耐磨性,以往对铜基体上喷涂功能梯度涂层的研究较少.用等离子喷涂法,在铜基体上制备了zrO2-NiCrAlY梯度涂层.利用扫描电镜对涂层的组织形貌、成分进行了分析,对涂层的结合强度和抗热震性能进行了试验研究,并对试样进行了高温扩散处理.结果表明,梯度涂层设计合理,实现了成分和组织的连续梯度变化;与双层涂层相比,梯度涂层的结合强度和抗热震性有显著提高,涂层的结合以机械结合为主,梯度涂层内部是基体-涂层体系中最薄弱的环节;600℃热处理后,基体与涂层之间出现了扩散层.
关键词:
等离子喷涂
,
梯度涂层
,
结合强度
,
扩散层
,
组织结构
储双杰
,
王浩伟
材料研究学报
本文提出并探索了在碳纤维表面化学气相沉积C-Si 梯度涂层的新方法,研究了C-Si 梯度涂层对碳纤维性能的影响。实验结果表明,碳纤维表面化学气相沉积C-Si 梯度涂层结构中的C,Si 元素均呈非晶态结构;梯度涂层能大幅度提高碳纤维的抗氧化性。梯度涂层减少了涂层与纤维基体的各种不匹配因素,缓和了涂层中热应力,限制了氧化反应的进行,使梯度涂层纤维氧化前后强度均明显高于Si,SiC,SiO_2等单一涂层纤维。
关键词:
梯度涂层
,
carbon fiber
,
CVD
,
oxidation
,
tensile strength
王维新姜肃猛卫广智马军宫骏孙超
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00649
采用电弧离子镀技术在镍基单晶高温合金基体上制备了NiCoCrAlYSiB涂层和(NiCoCrAlYSiB+AlSiY)梯度涂层, 对比研究了 2种涂层退火态的组织结构和在1000, 1100和1150℃下的恒温氧化行为. 结果表明: 退火处理后, NiCoCrAlYSiB涂层是由 γ'/γ相和弥散其中的点状β-NiAl相构成; (NiCoCrAlYSiB+AlSiY)梯度涂层分为两层, 外层以 β-NiAl相为主, 含有少量的Cr3Si相, 内层和NiCoCrAlYSiB涂层的结构相似. NiCoCrAlYSiB涂层在1000℃下有良好的抗氧化性能, 在1100和1150℃下因表面生成保护性较差的尖晶石相而快速退化; (NiCoCrAlYSiB+AlSiY)梯度涂层在 1000-1150℃下均表现出良好的抗高温氧化性能, 1100℃度下氧化300 h后仍有大量的β-NiAl相存在, 1150℃下氧化 300 h后涂层中Al含量仍在8%(质量分数)以上, 少量的β-NiAl相和过饱和的γ'/γ相可维持表面 Al2O3膜的形成和\linebreak 修复.
关键词:
梯度涂层
,
arc ion plating
,
isothermal oxidation
,
interdiffusion
彭新
,
姜肃猛
,
孙旭东
,
宫骏
,
孙超
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00013
采用电弧离子镀技术制备了普通NiCoCrAlYSi涂层和梯度NiCoCrAlYSi涂层, 分析了2种涂层的组织及结构, 对比研究了2种涂层分别在1000 ℃到室温的循环氧化行为和900 ℃的高温热腐蚀行为. 结果表明, 普通涂层由γ/γ′相、β相和α-Cr相组成, 梯度涂层外层富Al, 内层富Cr, Al和Cr在涂层中呈梯度分布. 循环氧化过程中梯度涂层外层充足的Al源维持表面Al2O3膜的形成和修复, 界面处富Cr(W, Re)相抑制涂层与基体的互扩散, 表现出良好的抗循环氧化性能. 热腐蚀过程中, NaCl的存在加速了腐蚀的进程, 2种涂层出现不同程度的内氧化和硫化, 普通涂层表面形成了非保护性的NiAl2O4尖晶石和NiO, 梯度涂层中外部富Al内部富Cr的梯度分布, 减缓了热腐蚀进程.
关键词:
梯度涂层
,
电弧离子镀
,
循环氧化
,
热腐蚀
