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超音速等离子喷涂NiCrBSi-金刚石复合涂层的微观组织与性能: 2025年; 为了提高海洋环境下921A钢表面的力学及耐磨耐蚀性能,采用超音速等离子喷涂技术在921A钢表面制备了2种涂层,所采用的粉末分别为NiCrBSi球形粉末以及NiCrBSi与镀铬金刚石(20~40μm)复合粉末,所制备的涂层样品分别标记为涂层N及涂层ND,在后续对比测试中将喷涂基体记为样品921A。分析了涂层的物相组成,观测了涂层的截面形貌和元素组成,测试了涂层的显微硬度和抗拉结合强度,测定了涂层在往复摩擦磨损模式下与Si_3N_4球的摩擦系数及体积磨损率,拟合出了涂层的开路电位及自腐蚀电流密度。结果表明:相比于纯NiCrBSi粉末制备的涂层N,金刚石复合涂层ND的显微硬度及结合强度分别为1016 HV,50.156 MPa,较涂层N提升了15.3%及15.3%。在30 N载荷,Si_(3)N_(4)球作为对摩件,往复时间60 min条件下,金刚石复合涂层ND平均磨痕深度17.738μm,相较基体降低75.8%,体积磨损率为1.40×10^(-5)mm^(3)/(N·m),仅为基体的20.7%,摩擦系数为0.229。在室温、3.5%NaCl溶液环境下,金刚石复合涂层ND自腐蚀电位E_(corr)为-864 mV,较921A基体提升61 mV,自腐蚀电流密度J_(corr)为1.332×10^(-5)A/cm^(2),较921A基体降低了77.9%。; 孙浩然张迪贾磊庞诚宇董书山周永欣; 关键词：等离子喷涂 NICRBSI 金刚石耐磨性能

一种用于超音速等离子喷涂的环形送粉和气体聚焦装置: 本发明公开了一种用于超音速等离子喷涂的环形送粉和气体聚焦装置，包括圆柱形阳极、阳极套筒、送粉环、气体聚焦环、环形端盖以及喷嘴；粉末由环形端盖上的送粉孔注入并通过间距为L3的环形狭缝进入射流通道；聚焦气体由环形端盖上的聚焦...; 刘方圆余德平姚进邱吉尔张清波刘宇

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被引量：1: 2024年; 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)HV_(0.2),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) mm^(3)(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。; 顾宗强雷秋骏姚春欢徐逸铭徐浩博; 关键词：超音速等离子喷涂正交试验摩擦学性能

镁合金基体超音速等离子喷涂Al-Al_(2)O_(3)复合涂层组织与耐腐蚀性能研究被引量：1: 2024年; 镁合金的耐腐蚀性能差,在工程应用中往往因腐蚀而发生失效,通过表面工程技术对镁合金进行表面改性或防护,是工程应用中采用的重要手段。本工作采用超音速等离子喷涂(Supersonic plasma spray,SPS)工艺在AZ61镁合金表面制备Al-Al_(2)O_(3)复合涂层,其中Al_(2)O_(3)的质量分数分别为30%、50%和70%(下文简称AA30、AA50、AA70)。研究了Al_(2)O_(3)含量对Al-Al_(2)O_(3)复合涂层微观组织、孔隙率、电化学性能以及盐雾耐腐蚀性能的影响。结果表明,涂层的表面呈现熔滴铺展堆叠形成的浪花状形貌,粉末熔化充分,涂层内部结合紧密,各涂层均由Al、α-Al_(2)O_(3)和γ-Al_(2)O_(3)三种物相组成。AA70涂层的孔隙率较AA30和AA50明显升高,达到了6.71%;电化学极化试验研究表明,各涂层比AZ61镁合金基体表现出更高的电极电位和较低的自腐蚀电流密度,AZ61镁合金基体自腐蚀电流密度为5.144 mA·m^(-2),而AA30、AA50和AA70的自腐蚀电流密度分别为2.950 mA·m^(-2)、3.084 mA·m^(-2)和2.496 mA·m^(-2),三种涂层相比母材AZ61表现出较低的电化学腐蚀速率。电化学阻抗测试结果表明,三种涂层的R ct达到了AZ61镁合金基体的两倍左右,显示出较低的阳极溶解活性。在盐雾试验中,AZ61镁合金基体产生大量的腐蚀产物和龟裂纹;涂层AA30和AA50由于腐蚀产物的积累产生了大量裂纹,在涂层与基体的界面处发生了电偶腐蚀,最终随着基体表面的腐蚀,涂层产生了剥落;涂层AA70腐蚀程度最小,表现出最佳的抗腐蚀性能。; 任东亭王文权张新戈杜文博朱胜; 关键词：超音速等离子喷涂镁合金孔隙率耐腐蚀性能

超音速等离子喷涂铝-陶瓷复合涂层的组织与性能研究: 镁合金具有比强度高、导热导电性能强、减震性能及加工工艺性能良好等优点，在航空航天、交通运输业、国防工业及电子通讯等领域具有大量的应用。但是镁合金的化学性质活泼，氧化膜疏松多孔，耐腐蚀性能较差，且镁合金的绝对强度不高、耐磨...; 任东亭; 关键词：超音速等离子喷涂金属陶瓷复合涂层摩擦学性能耐蚀性镁合金表面

磁场辅助超音速等离子喷涂NiCrBSi-WC/Co涂层制备及其性能研究: 热喷涂技术是表面工程的重要组成部分,已广泛应用于军事、航空航天、海洋装备、铁路、电力、生物工程等各个领域。面对不同工况时对涂层综合性能要求的提升,改善热喷涂涂层的性能一直是研究人员探索的热点。本研究利用两种类型的磁场辅助...; 周杰; 关键词：超音速等离子喷涂脉冲磁场稳恒磁场

超音速等离子喷涂高硅铝合金涂层高温摩擦学性能研究: 高硅铝合金具有高比强度、高热导率和低热膨胀系数等优点,使用其制备高硅铝合金涂层替代汽车发动机铸铁缸套,可以有效减轻发动机重量,提升发动机性能。本文采用超音速等离子喷涂工艺制备高硅铝合金涂层,探究在高温环境中涂层组织与力学...; 徐浩博; 关键词：超音速等离子喷涂

不同工艺参数下超音速等离子喷涂层界面结合行为及其分形特性被引量：1: 2023年; 随着研究不断深入,分形几何可以用来描述涂层的表面形貌和复杂性,分形维数可实现形貌结构的定性描述向定量表征转变。为研究超音速等离子喷涂层界面结合行为与其分形维数之间的关系,采用对比试验研究喷涂距离、喷涂电流等工艺参数对涂层结合界面形貌和结合强度的影响,并引入分形理论对界面结合行为进行定量表征,进而探究结合界面形貌、结合强度、分形维数三者的对应关系。结果表明:相比于喷涂电流,喷涂距离对分形维数的影响更为显著。当喷涂距离为80 mm和100 mm时,随着喷涂电流从400 A增大到500 A,分形维数呈先减小后增大趋势,最小为1.1150;当喷涂距离为120 mm时,粒子在等离子焰流中的飞行时间增长,随电流增大,涂层界面分形维数则先增大后减小。界面分形维数与涂层结合强度之间存在着正相关的对应关系。当分形维数在一定范围内呈增大趋势时,涂层/基体结合界面处孔隙减少、结合强度增大。因此,涂层/基体结合行为的分形特性研究对评价涂层质量具有重要意义。; 王瑞李嘉杞王海斗王海斗柳建孙晓峰郭岩宝郭岩宝; 关键词：超音速等离子喷涂分形维数界面形貌工艺参数

稳恒磁场对超音速等离子喷涂NiCrBSi涂层组织和性能的影响: 2023年; 在稳恒磁场作用下,在45钢上喷涂了NiCrBSi涂层,并研究了NiCrBSi涂层的组织、力学性能和摩擦磨损性能。在稳恒磁场条件下,涂层的孔隙率显著降低,没有形成新物相,但γ-Ni、FeNi_(3)、Ni_(3)Si_(2)相中出现了择优取向。此外,涂层内的磁畴变得更为活跃,更容易随着外部磁场的细微变化而有序排列。涂层截面显微硬度显著提高,表面残余应力波动明显,涂层的磨损量降低了近13.6%。实验结果表明,稳恒磁场可以有效地改善涂层质量。此外,探讨了稳定磁场下喷涂提高Ni基涂层性能的机理。; 张磊黄艳斐何东昱郭伟玲李国禄李国禄; 关键词：稳恒磁场超音速等离子喷涂 NI基涂层电磁搅拌耐磨性能

脉冲磁场场助超音速等离子喷涂Ni基涂层制备与耐磨性研究: 超音速等离子喷涂技术作为一种重要的表面强化及损伤修复手段，在工程设备、民用器械、油田管道等装备制造领域有着广阔的应用。然而，随着现代工业技术的发展，各类装备零部件需要面对的工况日益苛刻，而涂层技术本身带来的致密性差，结合...; 王志远; 关键词：镍基涂层脉冲磁场超音速等离子喷涂磁性粉末耐磨性能

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