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热喷涂技术
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任先京

季刊

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热喷涂技术/Journal Thermal Spray Technology
查看更多>>办刊宗旨为：宣传国家关于热喷涂及相关领域的政策，交流热喷涂技术的科研成果、技术信息，为热喷涂技术的推广、科研、生产实践及提高热喷涂行业从业人员素质服务，促进我国热喷涂技术行业发展。读者对象：国内外从事热喷涂材料、设备、技术应用及相关领域的企事业单位，公司，研究院所，大学，图书馆等。
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    悬浮液等离子喷涂沉积热障涂层研究进展

    赵王鑫马新野曹毓鹏王全胜...
    1-17页
    查看更多>>摘要：悬浮液等离子喷涂(SPS)采用液相送料的方式,解决了纳米级粉末在热喷涂过程中送料困难的问题,同时,可沉积具有纳米级或亚微米级的柱状晶或垂直裂纹等结构的涂层.综述了近年SPS制备热障涂层的相关研究进展.对SPS的原理和工艺特点进行了介绍;阐明了 SPS制备热障涂层典型微结构,包括垂直裂纹和柱状晶结构的沉积机理;探讨了悬浮液特性(包括固含量、黏度、表面张力)、喷涂工艺参数(包括喷枪类型、喷涂距离)、基材表面粗糙度等对SPS沉积涂层微结构、热物理性能、热循环性能等的影响.最后,对SPS未来的发展及研究趋势进行了展望.

    悬浮液等离子喷涂热障涂层微观结构涂层性能

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    激光熔覆陶瓷颗粒增强金属基复合材料研究进展

    张晓宇李纪龙慈世伟霍皓灵...
    18-34页
    查看更多>>摘要：陶瓷增强金属基复合材料(MMCs)因其优异的耐磨性、韧性、高温蠕变性能和疲劳强度,广泛应用于生物医学、航空航天、电子等高端工程行业.激光熔覆是在基体表面利用激光束使陶瓷及其他特殊粉末与基体表层融化,并自激冷却形成冶金结合涂层的环保新技术,具有沉积效率高、厚度可控、热变形小、冷却快、稀释率小以及冶金结合等优点.介绍了激光熔覆陶瓷颗粒的形成方式对MMCs性能的影响,讨论了激光熔覆辅助能场及高速激光熔覆技术对MMCs的界面强化效应,并分析了陶瓷颗粒的强化机制和激光辅助能场的作用机制.最后,对目前激光熔覆陶瓷颗粒增强基金属复合材料研究的发展进行了展望.

    陶瓷颗粒激光熔覆金属基复合材料机械性能辅助能场

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    ZM6镁合金的冷喷铝涂层工艺及耐腐蚀性能研究

    徐雷丁宁李彰陈立...
    35-47页
    查看更多>>摘要：为提高镁合金的耐腐蚀性能,在ZM6镁合金基体上采用冷喷涂工艺制备铝涂层,研究了冷喷涂工艺参数(气体温度和压力、喷枪距离及压力)对铝涂层质量的影响,得出最佳工艺参数并利用该最佳工艺参数制备出铝涂层进行盐雾试验.试验结果表明:冷喷涂铝涂层的最佳工艺参数为:温度310 ℃、气体压力2.0 MPa、喷涂距离20 mm、基板相对移动速度30～50 mm/s.冷喷涂铝的薄涂层盐雾腐蚀的腐蚀产物为Al2O3、Al(OH)3、Mg(OH)2和MgCl2.随着时间的增长,薄铝涂层被击穿并与镁合金发生电偶腐蚀,加速了基体的腐蚀.冷喷涂铝的厚涂层由于表面形成致密而连续的氧化膜,阻碍了腐蚀介质的侵入,对镁合金基体产生了较好的防护作用.利用最佳工艺参数制备的冷喷涂铝的厚涂层耐盐雾时间超过1 200 h.

    镁合金冷喷涂盐雾试验工艺参数

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    NiCrFeAl-BN涂层和NiCrFeAl-B.e涂层对磨TC11合金可磨耗性能研究

    王森源丁宁汤智慧陈立...
    48-56页
    查看更多>>摘要：采用等离子制备NiCoCrAlY底层和YSZ中间层,火焰喷涂制备镍基氮化硼(NiCrFeAl-BN)和镍基膨润土(NiCrFeAl-B.e)面层可磨耗封严涂层.在高温超高速可磨耗试验机上进行涂层与TC11模拟叶片对磨,设置室温和600 ℃,不同进给速率条件,对两种涂层进行可磨耗性能评价.结果表明:进给速率对两种涂层刮削后微观形貌影响较大,但对封严层厚度影响较小.温度提高,对两种涂层破坏作用都有所增加,可磨耗性能下降.相同工况下NiCrFeAl-BN涂层的可磨耗性均优于NiCrFeAl-B.e涂层,但对磨后的叶片高度磨损比值(IDR)仍较大,在叶片叶尖电镀BN涂层后,进给速率为5 μm/s时,IDR由16.05％变为8.04％,起到一定保护叶片的作用.

    热喷涂封严涂层可磨耗性能刮削

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    MCrAlY高温第二类热盐腐蚀行为研究

    赵宇李奎郑兆然行峰涛...
    57-63页
    查看更多>>摘要：针对五种MCrAlY材料进行了 700 ℃的热盐腐蚀试验,通过对材料表面、腐蚀产物、腐蚀截面、腐蚀失重等方面进行分析,研究Co、Cr、Al等MCrAlY的基本元素对700 ℃下含硫热腐蚀的影响.结果表明,700 ℃下,腐蚀产物以氧化铬、氧化铝为主,伴随少量尖晶石生成.腐蚀以网状氧化铝形貌向深处蔓延,网状氧化铝的附近往往伴随硫化铬的生成.Co、Cr为抗热盐腐蚀的有益元素,其中,Cr对抗700 ℃热盐腐蚀的提升作用优于Co元素.

    MCrAlY热盐腐蚀抗氧化

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    粉体制备工艺对Gd、Yb改性YSZ热障涂层性能的影响

    邹旸梁加宽龚文娟韩日飞...
    64-70页
    查看更多>>摘要：随着航空航天技术的快速发展,飞行器热端部件的服役温度越来越高,YSZ热障涂层已经无法满足目前航空发动机热端部件的服役需求,稀土元素钆(Gd)与镱(Yb)对YSZ进行掺杂得到的Gd2O3-Yb2O3-Y2O3共稳定氧化锆(GYYZO)被广泛认为在超高温工况下具有广阔的应用前景.采用固相反应法与化学沉淀法分别制备了两种球形GYYZO粉末,并采用大气等离子喷涂法制备了两种GYYZO陶瓷热障涂层,研究了粉末制备工艺对粉体结构以及涂层结构与性能的影响.结果表明,在相同喷涂参数下,基于化学共沉淀合成GYYZO粉体制备涂层顶层孔隙率更高,该涂层比固相反应合成GYYZO粉体制备的涂层具有更好的抗热震性能.

    热障涂层热震稀土改性热喷涂YSZ

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    喷涂距离及氧燃充枪比对爆炸喷涂Cr3C2-25NiCr涂层性能的影响

    任佳奇胡平生李春光乔志刚...
    71-79页
    查看更多>>摘要：采用爆炸喷涂技术制备了 Cr3C2-25NiCr涂层,采用SEM测试、显微硬度测试、沉积效率测试、弯曲性能表征等手段研究了喷涂距离及氧燃充枪比对Cr3C2-25NiCr涂层性能的影响.结果表明,当喷涂距离为250 mm、氧燃充枪比为45％时,Cr3C2相熔融较为充分,制备的涂层性能最优,孔隙率仅为0.52％,显微硬度达878.6 HV0.3.涂层沉积效率随喷涂距离增大而降低,随氧燃充枪比增大而上升.喷涂距离及氧燃充枪比对涂层弯曲性能无显著影响.

    爆炸喷涂喷涂距离氧燃充枪比Cr3C2-25NiCr涂层孔隙率显微硬度沉积效率弯曲性能

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    超音速等离子喷涂Al-35Si-4Fe涂层制备工艺优化及摩擦学性能

    顾宗强雷秋骏姚春欢徐逸铭...
    80-85页
    查看更多>>摘要：为改善铝硅合金的摩擦学性能,以YL113铝硅合金为基体,喷涂功率、总气流量和喷涂距离为试验因素,显微硬度和孔隙率为考核指标,采用三因素三水平的正交试验法得到了超音速等离子喷涂Al-35Si-4Fe涂层的最佳制备工艺;研究了此工艺下涂层的摩擦学性能.结果表明:在喷涂功率65 kW,总气流量110 L/min,喷涂距离95 mm时,涂层质量最佳,Al-35Si-4Fe涂层的显微硬度达到(465±24.4)HV0.2,涂层孔隙率为1.3％.试验条件下,Al-35Si-4Fe涂层的磨损机制以疲劳磨损为主,磨粒磨损为辅.Al-35Si-4Fe涂层的磨损率为1.88×10-4 mm3/(N·m),摩擦因数为0.37.优化后的Al-35Si-4Fe涂层能有效保护内部YL113铝硅合金,延长其使用寿命,并应对更加复杂的工况.

    超音速等离子喷涂正交试验铝硅涂层摩擦学性能

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    酸性盐雾腐蚀环境下镍铜/氮化硼涂层可磨耗性能研究

    李姝王森源谭海兵王静...
    86-94页
    查看更多>>摘要：为研究镍铜/氮化硼封严涂层在海洋环境下的腐蚀行为及腐蚀对涂层性能的影响,采用等离子喷涂在TC4基体上制备镍铝底层和镍铜/氮化硼面层,并对涂层进行酸性盐雾腐蚀和可磨耗试验,通过XRD和SEM对涂层物相和微观结构进行表征.结果表明:镍铜/氮化硼涂层经过192 h酸性盐雾腐蚀后,在腐蚀层下方形成厚度约为100μm的腐蚀致密区,在致密区内部几乎不存在孔洞.腐蚀层表面腐蚀产物主要为NaCuO2和Cu64O.喷涂态涂层的平均叶片高度磨损比(IDR)值为9.76％±0.35％,而腐蚀态涂层的平均IDR值为13.01％±1.6％,说明酸性盐雾腐蚀将降低涂层的可磨耗性能.涂层的磨损机制由塑性变形磨损转变为塑性变形磨损与黏着磨损混合磨损.

    等离子喷涂封严涂层硬度酸性盐雾可磨耗性能

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    超音速火焰喷涂TiB2-Co涂层组织与性能研究

    温雨
    95-99页
    查看更多>>摘要：采用机械合金化技术制备TiB2-Co金属陶瓷复合粉末,通过超音速火焰喷涂技术制备TiB2-Co金属陶瓷涂层.采用扫描电子显微镜(SEM)观察TiB2-Co金属陶瓷涂层的微观结构特征,并对涂层进行显微硬度、磨粒磨损和磨损形貌测试,以评价涂层的性能.结果表明,涂层表面存在完全熔化区和部分熔化区;涂层呈典型的叠层状结构,与基材结合良好;涂层的硬度明显高于基体金属,是基体金属的4.5倍;磨损失重量仅为基体金属的1/4;涂层磨损试样表面存在空穴和犁沟,其磨损机制主要为黏着磨损和磨粒磨损.

    TiB2-Co金属陶瓷超音速火焰喷涂磨损

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