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VC含量对原位生成WC增强Ni基涂层组织及性能的影响

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制造技术与机床 2023年第9期 189-195页

作者：李金华王应啸姚芳萍辽宁工业大学机械工程与自动化学院辽宁锦州121001

为了研究VC作为晶粒生长抑制剂对原位生成WC增强镍基涂层的影响,在H13钢表面分别制备了VC含量为0.1%、1.5%、2%的WC增强镍基涂层。熔覆试样经过切割、磨抛、腐蚀处理后,分别采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、显微硬... 详细信息

为了研究VC作为晶粒生长抑制剂对原位生成WC增强镍基涂层的影响,在H13钢表面分别制备了VC含量为0.1%、1.5%、2%的WC增强镍基涂层。熔覆试样经过切割、磨抛、腐蚀处理后,分别采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、摩擦磨损试验机进行组织、物相、硬度、摩擦磨损性能的分析和测试。结果表明,VC抑制WC颗粒生长的效果显著。随着VC含量的增多,WC颗粒逐渐细化、涂层组织均匀细密。VC抑制剂减缓WC溶解-析出过程以及降低WC表面能是抑制WC晶粒生长的重要原因。随着VC的加入,WC硬质相的生成被抑制,含钒物质增多。WC增强镍基涂层的硬度随VC含量的增加而提高,但当VC含量大于1.5%时,涂层杂质相增多,WC含量减少而导致涂层硬度下降。当VC含量为1.5%时,能有效细化晶粒,提高涂层硬度。添加VC抑制剂的WC增强镍基涂层摩擦磨损性能更优,磨损机理主要为粘着磨损、脆性剥落和磨粒磨损。

关键词：激光熔覆原位生成 WC VC抑制剂力学性能

原位生成TiB_2/ZA27复合材料的组织与耐摩擦磨损性能

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稀有金属材料与工程 2014年第1期43卷 194-198页

作者：汤赟武陈飞曹志强李廷举大连理工大学辽宁大连116023

以铝熔体为载体,采用混合盐反应法生成形状规则、尺寸细小的TiB2颗粒,再传递到ZA27合金中,获得TiB2/ZA27复合材料。通过金相显微镜、XRD、SEM、EDS和摩擦磨损试验等分析方法测试了复合材料的微观组织和耐摩擦磨损性能。结果显示,TiB2颗... 详细信息

以铝熔体为载体,采用混合盐反应法生成形状规则、尺寸细小的TiB2颗粒,再传递到ZA27合金中,获得TiB2/ZA27复合材料。通过金相显微镜、XRD、SEM、EDS和摩擦磨损试验等分析方法测试了复合材料的微观组织和耐摩擦磨损性能。结果显示,TiB2颗粒在TiB2/ZA27复合材料中分布均匀,平均直径小于3μm。TiB2颗粒的加入对基体组织有显著的细化效果,并随着TiB2颗粒含量的增加,复合材料的耐摩擦磨损性能相比于基体材料有明显提高。

关键词：原位生成 TiB2 ZA27复合材料 TiB2颗粒耐磨性能

原位生成Fe-Al/Al_2O_3复合陶瓷涂层

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人工晶体学报 2015年第3期44卷 616-620,626页

作者：张景德李厚义苟金艳丁昌库邢丽娟山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室济南250061 山东大学特种聚集体材料教育部重点实验室济南250100

采用化学镀法制备Fe包覆Al核(Al)-壳(Fe)结构复合粉体,以Fe-Al复合粉体为喷涂材料,利用等离子喷涂法在Q235钢基体上制备涂层,在喷涂过程中Fe、Al反应生成Fe-Al金属间化合物和Al2O3,通过控制Fe-Al和Al2O3粉体的混合比例实现涂层的梯度化... 详细信息

采用化学镀法制备Fe包覆Al核(Al)-壳(Fe)结构复合粉体,以Fe-Al复合粉体为喷涂材料,利用等离子喷涂法在Q235钢基体上制备涂层,在喷涂过程中Fe、Al反应生成Fe-Al金属间化合物和Al2O3,通过控制Fe-Al和Al2O3粉体的混合比例实现涂层的梯度化。利用SEM、XRD研究涂层微观结构与组成,并测试分析了涂层的抗热震性与结合强度。结果表明,涂层主要由Al2O3、Al、Fe3Al和Fe O等组成,喷涂过程中Fe-Al发生反应原位生成了Fe3Al金属间化合物,以Fe-Al为底层的Fe Al/Al2O3梯度涂层的结合强度和抗热震性均明显高于Al2O3涂层,涂层成分的梯度分布和Fe3Al的原位形成改善了涂层的结合状态,提高了结合强度和抗热震性。

关键词：化学镀 Fe-Al/Al2O3复合陶瓷涂层原位生成结合强度抗热震性

原位生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面复合材料的组织

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材料热处理学报 2015年第10期36卷 22-27页

作者：赖玉军许云华叶芳霞王崇西安建筑科技大学机电工程学院陕西西安710055 西安理工大学材料科学与工程学院陕西西安710048

采用铸渗—热处理法将纯铬板与TH300进行原位反应制备了(Fe,Cr)7C3/Fe表面复合材料。应用XRD、SEM和显微硬度计对不同保温时间所得的表面复合材料进行物相、显微组织和显微硬度进行了分析。结果表明:随着保温时间的增加,显微组织逐渐由... 详细信息

采用铸渗—热处理法将纯铬板与TH300进行原位反应制备了(Fe,Cr)7C3/Fe表面复合材料。应用XRD、SEM和显微硬度计对不同保温时间所得的表面复合材料进行物相、显微组织和显微硬度进行了分析。结果表明:随着保温时间的增加,显微组织逐渐由网状的(Fe,Cr)3C型碳化物逐渐转变为颗粒状和板条状的(Fe,Cr)7C3型碳化物。当1185℃保温2 h后在铬板与基体结合处生成了整块状致密(Fe,Cr)7C3陶瓷层,其体积分数达90%以上,当1185℃保温4 h后整块状致密(Fe,Cr)7C3陶瓷层消失。(Fe,Cr)7C3/Fe表面复合材料的显微硬度值为1478 HV0.1,约是灰铸铁基体微硬度的5倍。

关键词：表面复合材料原位生成显微组织显微硬度

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原位生成铁基吸附剂的滤柱除砷工艺性能

哈尔滨工业大学学报 2018年第2期50卷 27-33页

作者：张明月曾辉平吕赛赛杨航李冬张杰水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室(北京工业大学) 北京100124 城市水资源与水环境国家重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090

为研究不添加氧化剂时,滤柱原位生成的铁基吸附剂净化低浓度As(Ⅲ)污染地下水的可行性及长期运行效果,分别从滤柱除砷最佳铁砷比(质量比)、滤速对滤柱除砷效果影响、砷沿程去除规律及机理等方面,系统分析滤柱除砷工艺性能.结果表明:滤... 详细信息

为研究不添加氧化剂时,滤柱原位生成的铁基吸附剂净化低浓度As(Ⅲ)污染地下水的可行性及长期运行效果,分别从滤柱除砷最佳铁砷比(质量比)、滤速对滤柱除砷效果影响、砷沿程去除规律及机理等方面,系统分析滤柱除砷工艺性能.结果表明:滤柱R1、R2分别在进水As(Ⅲ)质量浓度为50、100μg/L,滤速为5 m/h条件下运行,筛选出的最佳铁盐质量浓度为1.2、2 mg/L,对应最佳铁砷比约为20∶1.以进水As(Ⅲ)质量浓度为50~70μg/L、总Fe质量浓度约为2 mg/L的滤柱R3为研究对象,发现滤速提升过程中As去除条带不断下移,主要集中在上部60 cm滤层,而Fe去除条带并没有发生明显变化,Fe在20 cm和20~80 cm滤层内去除质量浓度均约为1 mg/L;滤速由3 m/h提升至10 m/h过程中,滤柱反冲洗周期出现小幅度缩短但基本维持在72 h以内,滤柱稳定运行的极限滤速为10 m/h.铁盐自催化氧化过程可能生成了利于As(Ⅲ)氧化的中间产物,滤料表面及滤料间形成的r-FeOOH、Fe(OH)_3为砷的吸附去除提供充分吸附位点.

关键词：原位生成铁基吸附剂滤柱含砷地下水吸附

原位生成SiC-MoSi_2-TiSi_2涂层的工艺条件研究

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功能材料 2011年第10期42卷 1847-1850页

作者：焦更生李贺军卢国锋渭南师范学院复合材料工程中心陕西渭南714000 西北工业大学碳/碳复合材料工程技术研究中心陕西西安710072

用一次包埋法制备了C/C复合材料SiC-MoSi2-TiSi2复相陶瓷内涂层,对制备涂层的影响因素进行了分析。最终确定的制备条件为制备温度2573K,保温时间为2h,MoSi2和TiC的配比为5∶2。结果表明C/C复合材料表面SiC-MoSi2-TiSi2复相陶瓷涂层在150... 详细信息

用一次包埋法制备了C/C复合材料SiC-MoSi2-TiSi2复相陶瓷内涂层,对制备涂层的影响因素进行了分析。最终确定的制备条件为制备温度2573K,保温时间为2h,MoSi2和TiC的配比为5∶2。结果表明C/C复合材料表面SiC-MoSi2-TiSi2复相陶瓷涂层在1500℃有氧环境下氧化49h,失重仅仅2.18%,失重率为1.17×10-4g/(cm2.h),具有良好的抗氧化性能。

关键词：原位生成涂层 SiC-MoSi2-TiSi2

原位生成VC-VB-B_4C复合颗粒增强镍基激光熔覆层

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中国激光 2008年第11期35卷 1723-1729页

作者：晁明举张现虎杨宁杨文超程慧郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室河南郑州450052

采用预涂粉末激光熔覆技术,在A3钢表面成功制备出原位生成VC-VB-B4C复合颗粒增强的镍基复合涂层。使用扫描电镜(SEM),EDS能谱和X射线衍射(XRD)对熔覆层的显微组织和物相构成进行了分析,并对熔覆层进行了硬度、摩擦性能测试。结果表明,... 详细信息

采用预涂粉末激光熔覆技术,在A3钢表面成功制备出原位生成VC-VB-B4C复合颗粒增强的镍基复合涂层。使用扫描电镜(SEM),EDS能谱和X射线衍射(XRD)对熔覆层的显微组织和物相构成进行了分析,并对熔覆层进行了硬度、摩擦性能测试。结果表明,原位生成VC-VB-B4C复合颗粒增强镍基复合涂层与基材呈冶金结合。熔覆层底部组织为定向生长的γ(Ni)树枝晶,熔覆层中、上部组织为大量先共晶析出的VC-VB-B4C颗粒相和Cr3C2条状相均匀分布于γ(Ni)基体中。熔覆层具有高的硬度(平均硬度HV0.31350)和良好的耐磨性,其磨损失重仅为纯Ni60熔覆层的1/3。熔覆层硬度和耐磨性的提高归因于大量VC-VB-B4C复合颗粒的形成及其在涂层中的均匀分布。

关键词：激光熔覆原位生成 VC—VB-B.C复合颗粒显微组织耐磨性

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原位生成NbC颗粒增强镍基激光熔覆层

中国激光 2006年第7期33卷 987-992页

作者：牛薪晁明举王文丽袁斌梁二军郑州大学物理工程学院教育部材料物理重点实验室河南郑州450052

激光熔覆技术是金属材料表面强化和改性的有效方法之一。利用该技术,在A3钢表面激光熔覆预置涂层,成功制备出了原位生成NbC颗粒增强的镍基复合涂层,并进行了硬度、摩擦性能测试,X射线衍射(XRD)和显微组织分析。扫描电镜(SEM)、能谱分析(... 详细信息

激光熔覆技术是金属材料表面强化和改性的有效方法之一。利用该技术,在A3钢表面激光熔覆预置涂层,成功制备出了原位生成NbC颗粒增强的镍基复合涂层,并进行了硬度、摩擦性能测试,X射线衍射(XRD)和显微组织分析。扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射分析结果表明,原位生成NbC颗粒增强的镍基复合涂层与基材呈现良好的冶金结合,熔覆层的组织为先共晶析出的树枝晶(Cr,Fe碳化物相)和原位生成的NbC颗粒相均匀分布在γ(Ni Fe)基体中。硬度测试和摩擦磨损实验表明,激光熔覆原位生成NbC颗粒增强镍基复合涂层平均硬度高达HV0.31200,耐磨性是纯Ni60激光熔覆层的2.5倍。分析认为,其硬度和耐磨性提高的原因在于涂层中形成了大量的、原位生长的NbC颗粒增强相,且均匀分布于基体中。

关键词：激光技术激光熔覆原位生成碳化铌显微组织耐磨性

原位生成法合成PET/纳米TiO2复合材料Ⅰ.复合树脂的结构和性能表征

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功能材料 2004年第Z1期35卷 2657-2660页

作者：兰开东孙宾董卫卫张瑜陈彦模朱美芳翟丽鹏马建平杜明成展东华大学纤维材料改性国家重点实验室材料学院上海200051 仪征化纤研究院江苏仪征211900

采用原位生成法合成了不同纳米TiO2含量的PET纳米复合树脂,通过FTIR、SEM、TG、DSC表征和分析了PET/纳米TiO2复合树脂的化学结构、纳米粒子在PET基体中的分散性和无机纳米粒子的引入对PET树脂热性能的影响,结果表明,原位生成的纳米粒子... 详细信息

采用原位生成法合成了不同纳米TiO2含量的PET纳米复合树脂,通过FTIR、SEM、TG、DSC表征和分析了PET/纳米TiO2复合树脂的化学结构、纳米粒子在PET基体中的分散性和无机纳米粒子的引入对PET树脂热性能的影响,结果表明,原位生成的纳米粒子在PET基体中具有良好的分散性,其尺度在80nm左右.

关键词：纳米复合材料 PET树脂纳米TiO2 原位生成