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火焰喷涂

表面工程：英文版 2005年第3期 36-38页

SY509-3-162 [篇名] Development of coated ceramic components for the aluminum industry；SY509-3-163 [篇名] Development of Light Metal Matrix Composite Coatings Using High Velocity Thermal Spray Processes；……

关键词：火焰喷涂腐蚀防护陶瓷电镀高速热溅射处理

火焰喷涂石墨改性CF/PEEK复合材料涂层及其摩擦学性能

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中国表面工程 2024年

作者：李昱鹏解佳琦张硕累梁泰贺雷明凯大连理工大学材料科学与工程学院

火焰喷涂树脂基复合材料涂层是一种提高金属机械零部件表面性能的有效方法，采用自润滑填料改性提升涂层的减摩耐磨性能有望拓展运动部件在苛刻使役条件下的应用。采用火焰喷涂技术在17-4PH钢基底上制备不同质量分数（1wt.%、2wt.%和5w... 详细信息

火焰喷涂树脂基复合材料涂层是一种提高金属机械零部件表面性能的有效方法，采用自润滑填料改性提升涂层的减摩耐磨性能有望拓展运动部件在苛刻使役条件下的应用。采用火焰喷涂技术在17-4PH钢基底上制备不同质量分数（1wt.%、2wt.%和5wt.%）石墨改性的10wt.%CF/PEEK复合材料涂层，研究石墨含量对火焰喷涂CF/PEEK涂层截面形貌、结晶行为、热性能、表面硬度、摩擦学性能和磨损机理的影响。结果表明：涂层孔隙率随石墨含量的增加呈先下降后提高的趋势，2wt.%石墨改性的CF/PEEK涂层孔隙率最低（2.13%），较CF/PEEK涂层下降了23.9%。CF/PEEK涂层随着加入石墨含量的增加，结晶度和表面硬度均呈先上升后下降的趋势，2wt.%石墨改性的CF/PEEK涂层表面硬度最高（0.326GPa），较CF/PEEK涂层提高了9.86%。石墨填料可以降低PEEK复合材料涂层在火焰喷涂过程中的降解，石墨含量为5wt.%时效果最好。随着石墨含量的增加，CF/PEEK涂层摩擦因数呈先上升后下降的趋势，5wt.%石墨改性的CF/PEEK涂层摩擦因数最低（0.291）；涂层比磨损率呈先下降后上升的趋势，1wt.%石墨改性的CF/PEEK涂层比磨损率最低(0.84×10-6mm3/（N·m）)，较CF/PEEK涂层下降了37.8%,1wt.%和2wt.%石墨改性的CF/PEEK涂层的疲劳磨损和磨粒磨损的程度均降低，涂层耐磨性提高。因此，火焰喷涂石墨改性CF/PEEK复合材料涂层在耐磨减摩方面具有潜在的工程应用价值。

关键词：火焰喷涂聚醚醚酮(PEEK) 碳纤维(CF) 石墨填料力学性能摩擦学性能

火焰喷涂纯锌和Zn-Al合金涂层的耐腐蚀性能

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机械工程材料 2024年第8期48卷 9-17页

作者：刘畅高名传袁振南余斯亮陈同舟中国机械总院集团武汉材料保护研究所有限公司特种表面保护材料及应用技术国家重点实验室武汉430030

在6061-T6铝合金表面制备了火焰喷涂纯锌、Zn-15Al合金和Zn-30Al合金涂层,研究了不同涂层的微观形貌、耐中性盐雾腐蚀性能和电化学性能。结果表明:纯锌、Zn-15Al合金和Zn-30Al合金涂层截面结构致密,孔隙率依次降低,与基体呈机械结合;经... 详细信息

在6061-T6铝合金表面制备了火焰喷涂纯锌、Zn-15Al合金和Zn-30Al合金涂层,研究了不同涂层的微观形貌、耐中性盐雾腐蚀性能和电化学性能。结果表明:纯锌、Zn-15Al合金和Zn-30Al合金涂层截面结构致密,孔隙率依次降低,与基体呈机械结合;经中性盐雾腐蚀后,纯锌、Zn-15Al合金与Zn-30Al合金涂层的腐蚀质量增加和腐蚀速率依次减小,Zn-30Al合金涂层表现出最好的耐中性盐雾腐蚀性;在人工海水溶液中,3种涂层的开路电位均低于铝合金基体,可以对基体进行牺牲阳极保护;相比纯锌涂层,Zn-15Al合金和Zn-30Al合金涂层的自腐蚀电流密度更小,自腐蚀电位更高,腐蚀速率更小,腐蚀倾向更低;随着浸泡腐蚀时间延长,Zn-15Al合金涂层的耐腐蚀性能无显著变化,Zn-30Al合金涂层的耐腐蚀性能逐渐增强。Zn-30Al合金涂层表现出最好的耐电化学腐蚀性。

关键词：火焰喷涂纯锌涂层 Zn-Al合金涂层盐雾试验电化学耐蚀性

火焰喷涂重熔Ni基WC复合涂层的耐磨性能试验研究

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物理学报 2007年第12期56卷 7320-7329页

作者：陈志刚朱小蓉汤小丽孔德军王玲江苏工业学院江苏省油气储运技术重点实验室常州213016 江苏工业学院机械工程系常州213016 江苏大学材料科学与工程学院镇江212013

利用火焰喷涂重熔方法制备了Ni基WC复合涂层,并进行了耐磨性能试验研究.通过扫描电子显微镜观察涂层磨损后的表面形貌,分析了WC体积分数、颗粒分布均匀性、包裹粉颗粒尺寸对涂层耐磨性的影响.结果表明:涂层硬度和耐磨性随着WC体积分数... 详细信息

利用火焰喷涂重熔方法制备了Ni基WC复合涂层,并进行了耐磨性能试验研究.通过扫描电子显微镜观察涂层磨损后的表面形貌,分析了WC体积分数、颗粒分布均匀性、包裹粉颗粒尺寸对涂层耐磨性的影响.结果表明:涂层硬度和耐磨性随着WC体积分数增加而提高,当WC体积分数过高时,降低了涂层致密性,其硬度和耐磨性反而有所下降;聚乙二醇(PEG)400+PEG2000+无水乙醇混粉方式的WC颗粒分布最均匀,降低了涂层磨损量;加入相同体积分数的亚微米级WC所制备的涂层耐磨性较微米级WC所制备的涂层耐磨性好.

关键词：火焰喷涂显微组织颗粒尺寸耐磨性能

火焰喷涂制备纳米陶瓷超润滑涂层及其防污性能

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中国表面工程 2019年第4期32卷 97-101页

作者：张波涛所新坤陈秀勇周平李华中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋新材料与应用技术重点实验室宁波315201 中国科学院宁波材料技术与工程研究所慈溪生物医学工程研究所宁波315201

仿猪笼草结构的灌注液体型超润滑涂层(SLIPS)因具有优异的自清洁防污性能备受关注,但目前存在制备工艺复杂、成本较高、不适宜大规模制备等问题,影响了该技术的实际应用。针对这一问题,利用火焰喷涂技术制备SLIPS表面的技术工艺,成功在... 详细信息

仿猪笼草结构的灌注液体型超润滑涂层(SLIPS)因具有优异的自清洁防污性能备受关注,但目前存在制备工艺复杂、成本较高、不适宜大规模制备等问题,影响了该技术的实际应用。针对这一问题,利用火焰喷涂技术制备SLIPS表面的技术工艺,成功在不锈钢表面制备了基于纳米二氧化钛的SLIPS涂层,并研究了涂层结构及性能。利用SEM分析了涂层的表面形貌和微观结构;利用接触角测量仪研究了涂层的浸润性能;通过藻类贴附试验评价了涂层的防污性能。结果表明:所制备涂层表面接触角达到118.01°,滚动角达到4.54°,呈超润滑性能,对海洋小球藻附着率降低了98.56%。文中研究为制备低成本、大规模SLIPS涂层提供了一种可行的思路。

关键词：火焰喷涂灌注液体型超润滑涂层(SLIPS) 纳米陶瓷微观组织防污性能

火焰喷涂聚酰胺12/n-SiO2复合涂层工艺及性能

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化工学报 2008年第10期59卷 2650-2655页

作者：李亚东强克刚马亿珠孙磊吴志申郑州轻工业学院河南省表界面科学重点实验室河南郑州450002 国家建筑装修材料质量监督检验中心河南郑州450004 河南大学特种功能材料省重点实验室河南开封475001

采用火焰喷涂法制备了聚酰胺12(PA12)及聚酰胺12/纳米SiO2(n-SiO2)复合涂层,并利用电子拉力机、摩擦磨损试验机、红外光谱仪(FTIR)和示差扫描量热仪(DSC)等对涂层的结构与性能进行了研究。红外光谱分析表明PA12及PA12/n-SiO2粉末在火焰... 详细信息

采用火焰喷涂法制备了聚酰胺12(PA12)及聚酰胺12/纳米SiO2(n-SiO2)复合涂层,并利用电子拉力机、摩擦磨损试验机、红外光谱仪(FTIR)和示差扫描量热仪(DSC)等对涂层的结构与性能进行了研究。红外光谱分析表明PA12及PA12/n-SiO2粉末在火焰喷涂过程中没有发生氧化或降解反应,表明火焰喷涂法适宜制备PA12及PA12/n-SiO2复合涂层;DSC分析结果表明n-SiO2具有成核剂作用,能提高PA12大分子的结晶速度及结晶度;涂层力学性能及摩擦磨损性能分析表明n-SiO2能提高涂层的力学性能,改善涂层的耐老化性能和摩擦磨损性能。当n-SiO2添加量为1.5%(质量)时,涂层综合性能最佳。

关键词：火焰喷涂 n-SiO2 PA12 复合涂层

火焰喷涂聚酰胺12／纳米SiO2涂层的摩擦磨损性能

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摩擦学学报 2009年第2期29卷 134-139页

作者：李亚东强克刚马亿珠孙磊吴志申郑州轻工业学院河南省表界面科学重点实验室河南郑州450002 国家建筑装修材料质量监督检验中心河南郑州450004 河南大学特种功能材料重点实验室河南开封475001

采用火焰喷涂法制备了聚酰胺12/纳米SiO2(PA12/n-SiO2)涂层.利用红外光谱仪(FTIR)和X-射线衍射仪(XRD)对涂层的结构进行了分析;利用摩擦磨损试验机及扫描电子显微镜表征了涂层的摩擦磨损性能及磨损表面形貌.结果表明:火焰喷涂法适宜制备... 详细信息

采用火焰喷涂法制备了聚酰胺12/纳米SiO2(PA12/n-SiO2)涂层.利用红外光谱仪(FTIR)和X-射线衍射仪(XRD)对涂层的结构进行了分析;利用摩擦磨损试验机及扫描电子显微镜表征了涂层的摩擦磨损性能及磨损表面形貌.结果表明:火焰喷涂法适宜制备PA12/n-SiO2涂层;PA12/n-SiO2粉末在火焰喷涂过程中没有发生氧化或降解反应;n-SiO2含量为1.5wt%的涂层在100 N、100 r/min、60 min的干摩擦条件下,其摩擦系数为0.52,磨损量为1.5 mg,跑合期为25 min左右,而纯涂层在相同摩擦条件下摩擦系数、磨损量、跑合期分别为0.59、3.5 mg和35 min,跑合期较纯涂层短,显示复合涂层具有较好的耐磨性能,分析认为涂层的磨损机理主要为疲劳磨损、塑性变形和黏着磨损.

关键词：火焰喷涂聚酰胺12 n—SiO2 摩擦磨损

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火焰喷涂ETFE涂层的干摩擦磨损性能研究

摩擦学学报 2011年第1期31卷 45-49页

作者：李亚东李玉飞朱忠诚白宝丰张永海郑州轻工业学院河南省表界面科学重点实验室河南郑州450002

采用火焰喷涂技术制备了乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)涂层.利用红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)及摩擦磨损试验机考察了涂层的结构、热性能及摩擦学性能,并采用扫描电子显微镜(SEM)对涂层的磨损表面形貌进行分析.结果表明:ETFE粉... 详细信息

采用火焰喷涂技术制备了乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)涂层.利用红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)及摩擦磨损试验机考察了涂层的结构、热性能及摩擦学性能,并采用扫描电子显微镜(SEM)对涂层的磨损表面形貌进行分析.结果表明:ETFE粉末在火焰喷涂过程中未发生氧化、降解反应;在摩擦载荷为20～120N及摩擦速度为20～120r/min的干摩擦条件下,涂层摩擦系数为0.25～0.34,磨损量为0.0068～0.1578g/N.m);SEM分析表明涂层的磨损机制主要为塑性变形、疲劳磨损和轻微的黏着磨损.

关键词：火焰喷涂 ETFE 涂层摩擦磨损

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火焰喷涂NiCrBSi涂层的纳米力学性能

材料工程 2018年第2期46卷 78-83页

作者：于鹤龙张伟王红美尹艳丽吉小超徐滨士陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 北京睿曼科技有限公司北京100043 河北京津冀再制造产业技术研究院北河河间062450

为揭示热喷涂涂层在不同尺度下的力学性能,在45钢基体上制备了平均厚度为750μm的火焰喷涂NiCrBSi涂层,利用纳米压痕技术研究了不同压痕深度下涂层表/截面力学性能、弹塑性和压痕变形行为。结果表明:涂层表/截面力学性能均呈现明显的尺... 详细信息

为揭示热喷涂涂层在不同尺度下的力学性能,在45钢基体上制备了平均厚度为750μm的火焰喷涂NiCrBSi涂层,利用纳米压痕技术研究了不同压痕深度下涂层表/截面力学性能、弹塑性和压痕变形行为。结果表明:涂层表/截面力学性能均呈现明显的尺寸效应,硬度、弹性模量、弹塑性随压入深度增加不断降低。涂层表面表现出高弹性,其压痕弹性功与总压痕功的比值ηIT在500nm深度内达到52%,而涂层截面为40%;涂层截面具有高硬度和高模量,其纳米硬度和弹性模量在2000nm深度内比涂层表面分别高28%和33%。涂层压痕变形表现为理想塑性、凹陷、凸起和裂纹等多种特征,随着压入深度增加,涂层表/截面弹塑性差异逐渐降低,并在2500nm深度同时下降到35%。涂层单一薄层结构在不同方向具有相同的硬度和弹性模量,但随压入深度增大,压头包含的涂层体积增大,相邻薄层,特别是孔隙、裂纹、层间边界等缺陷对涂层性能的影响逐渐增强,导致涂层表/截面硬度和弹性模量的差异性随压痕深度增加不断降低。

关键词：纳米压痕火焰喷涂 NiCrBSi 力学性能弹塑性