NiCrAlY/YSZ/0.8Sm_(2)Zr_(2)O_(7)-0.2Y_(3)Al_(5)O_(12)热障涂层在1150℃水淬–热震环境中的服役行为

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作者 邱质彬 李飞 +4 位作者 乔立捷 王浩瀚 吴淑琴 张振亚 薛召露 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期216-223,233,共9页

目的热障涂层是主要应用于航空发动机涡轮叶片表面的高温防护材料,它可以有效降低基体的工作温度,是提高涡轮叶片的工作温度、延长其服役寿命的重要技术手段。氧化钇部分稳定的氧化锆(YSZ)在高温环境中易发生烧结、相转变等行为,降低了... 目的热障涂层是主要应用于航空发动机涡轮叶片表面的高温防护材料,它可以有效降低基体的工作温度,是提高涡轮叶片的工作温度、延长其服役寿命的重要技术手段。氧化钇部分稳定的氧化锆(YSZ)在高温环境中易发生烧结、相转变等行为,降低了热障涂层的服役寿命,因此有必要研发新的热障涂层材料。方法利用大气等离子喷涂技术制备了NiCrAlY/YSZ/Sm_(2)Zr_(2)O_(7)和NiCrAlY/YSZ/0.8Sm_(2)Zr_(2)O_(7)-0.2Y_(3)Al_(5)O_(12)热障涂层体系,利用XRD、DSC、SEM等系统地研究了沉积态0.8Sm_(2)Zr_(2)O_(7)-0.2Y_(3)Al_(5)O_(12)涂层的相结构和热导率等。然后,将其在室温和1150℃水淬–热震环境中进行循环服役行为测试,研究热障涂层体系在水淬–热震环境中的相结构演变、失效模式和失效机理等。结果利用大气等离子技术沉积的0.8Sm_(2)Zr_(2)O_(7)-0.2Y_(3)Al_(5)O_(12)涂层中具有非晶相,在1200℃下热处理5h后发现了SmAlO_(3)相。沉积态0.8Sm_(2)Zr_(2)O_(7)-0.2Y_(3)Al_(5)O_(12)涂层的热导率维持在1.5 W/(m·K),但随着温度的升高稍增大,经退火处理后其热导率高于沉积态0.8Sm_(2)Zr_(2)O_(7)-0.2Y_(3)Al_(5)O_(12)涂层的热导率,随着温度的升高呈先降低后升高的趋势。NiCrAlY/YSZ/Sm_(2)Zr_(2)O_(7)热障涂层体系在12次循环后失效,而NiCrAlY/YSZ/0.8Sm_(2)Zr_(2)O_(7)-0.2Y_(3)Al_(5)O_(12)热障涂层体系在90次循环后失效。结论与NiCrAlY/YSZ/Sm_(2)Zr_(2)O_(7)热障涂层体系相比,NiCrAlY/YSZ/0.8Sm_(2)Zr_(2)O_(7)-0.2Y_(3)Al_(5)O_(12)热障涂层体系的循环服役寿命提高了约7倍。表明0.8Sm_(2)Zr_(2)O_(7)-0.2Y_(3)Al_(5)O_(12)是一种有潜力的热障涂层材料。 展开更多

关键词 热障涂层 服役温度 大气等离子喷涂技术 热导率 服役寿命

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煤油流量对HVOF喷涂FeCrMoSi-Ti_(3)SiC_(2)涂层高温摩擦磨损性能的影响

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作者 何陶 刘侠 +4 位作者 张世宏 常诚 杨阳 薛召露 杨康 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期60-68,共9页

目的提高燃煤锅炉四管的耐磨性能。方法使用喷雾造粒技术制备FeCrMoSi/Ti_(3)SiC_(2)复合粉末,并利用超音速火焰喷涂技术(HVOF)在12CrMoV基体上制备煤油流量分别为26、28、30、32 L/h的复合涂层。使用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)... 目的提高燃煤锅炉四管的耐磨性能。方法使用喷雾造粒技术制备FeCrMoSi/Ti_(3)SiC_(2)复合粉末,并利用超音速火焰喷涂技术(HVOF)在12CrMoV基体上制备煤油流量分别为26、28、30、32 L/h的复合涂层。使用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及其自带的能谱仪(EDS)、Raman、维氏显微硬度计和摩擦磨损试验机研究FeCrMoSi/Ti_(3)SiC_(2)粉末及其涂层相组成、组织结构,检测涂层的力学性能,并对涂层在800℃下的摩擦学性能和磨损机理进行系统分析。结果粉末物相主要由Ti_(3)SiC_(2)、Fe-Cr和TiC组成,涂层的物相与粉末类似,但是新产生了SiC相,且随着煤油流量的升高,Ti_(3)SiC_(2)物相逐渐分解。当煤油流量为30、32 L/h时,涂层内Ti_(3)SiC_(2)物相大量分解。涂层的硬度和断裂韧性随着煤油流量的升高表现出先升高、后降低的趋势,孔隙率和磨损率呈现先减小、后增大的趋势。当煤油流量为28 L/h时,涂层磨损率最低,约为5.44×10^(-15)m^(3)/(N·m)。结论煤油流量为28 L/h时,涂层表面生成的SiO_(2)、TiO_(2)和Fe_(2)O_(3)等氧化物均匀分布在磨痕和对偶球表面,有效阻挡了对偶球和涂层的直接接触,使得涂层显示出最优异的摩擦学性能。涂层的主要磨损机制为氧化磨损和黏着磨损。 展开更多

关键词 FeCrMoSi/Ti_(3)SiC_(2)复合涂层 超音速火焰喷涂 煤油油量 显微组织 高温磨损 氧化层

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等离子喷涂硅酸盐搪瓷涂层及其热循环行为研究

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作者 杨均 姚青 +3 位作者 李怀峰 卞清 裴妍娜 薛召露 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2024年第2期76-83,共8页

[目的]硅酸盐搪瓷涂层在冷热循环过程中的失效行为很少受到关注。[方法]采用喷雾造粒与烧结相结合的方式制备了多组分硅酸盐团聚烧结喷涂粉末材料,随后采用大气等离子喷涂技术在12CrMoV合金钢表面制备了SiO_(2)-Al_(2)O_(3)-Na_(2)CO_(3... [目的]硅酸盐搪瓷涂层在冷热循环过程中的失效行为很少受到关注。[方法]采用喷雾造粒与烧结相结合的方式制备了多组分硅酸盐团聚烧结喷涂粉末材料,随后采用大气等离子喷涂技术在12CrMoV合金钢表面制备了SiO_(2)-Al_(2)O_(3)-Na_(2)CO_(3)-CaO基硅酸盐搪瓷涂层,研究了该涂层的微观组织和在700℃下的水淬热震循环行为。[结果]硅酸盐团聚烧结喷涂粉末材料呈球形,粒径分布在20~60μm之间。等离子喷涂硅酸盐涂层呈明显的堆叠层状铺展沉积,表面较为粗糙,其内部虽然存在一定数量的闭孔,但整体较为致密,除了含有一定数量的非晶相,还有SiO_(2)、Al_(2)SiO_(5)和Ca_(2)MgSi_(2)O_(7)晶相。该涂层在700℃水淬热震循环145次后发生部分脆性剥落。[结论]热震循环过程中发生的金属基体氧化、晶相分解,以及冷热交变循环等因素产生的热应力可能是导致涂层失效的原因。 展开更多

关键词 合金钢 硅酸盐搪瓷涂层 大气等离子喷涂 喷雾造粒 热循环 微观结构

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上转换碲酸盐玻璃的研究进展 被引量：1

4

作者 薛召露 侯朝霞 +4 位作者 王少洪 胡小丹 陆浩然 牛厂磊 王浩 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2010年第6期92-96,共5页

碲酸盐玻璃是一种具有较低声子能量和高折射率的新型光学材料,在蓝绿色激光器和光纤放大器等领域有潜在的应用前景。简要介绍近几年碲酸盐玻璃在组成、微观结构、制备方法及上转换发光性能等方面的研究现状,并对其发展前景进行展望。

关键词 碲酸盐玻璃 上转换 研究进展

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水基流延浆料性能影响因素分析 被引量：7

5

作者 王少洪 牛厂磊 +4 位作者 侯朝霞 胡小丹 陆浩然 薛召露 王浩 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期43-47,共5页

水基流延法是在传统流延法上进行改进,采用水作溶剂制备片层陶瓷基板的一种方法。分子间作用力、静电力和空间位阻的共同作用,构成水基流延浆料的稳定机理;粉体的颗粒尺寸和粒径分布对流延生坯的性能具有重要影响;选择合适的添加剂种类... 水基流延法是在传统流延法上进行改进,采用水作溶剂制备片层陶瓷基板的一种方法。分子间作用力、静电力和空间位阻的共同作用,构成水基流延浆料的稳定机理;粉体的颗粒尺寸和粒径分布对流延生坯的性能具有重要影响;选择合适的添加剂种类和加入量能极大地改善水基流延浆料的流变性和稳定性,同时可提高流延生坯的可加工性;球磨工艺和真空除泡工艺的选择对于制得良好的水基流延浆料也很重要。 展开更多

关键词 水基流延浆料 稳定机理 添加剂 工艺

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溶胶-微乳液-凝胶法合成堇青石陶瓷纳米粉体 被引量：7

6

作者 陆浩然 王少洪 +5 位作者 侯朝霞 王浩 牛厂磊 薛召露 王彩 胡小丹 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期155-160,共6页

配制以A l(NO3)3.9H2O、Mg(NO3)2.6H2O和TEOS为前驱体原料的溶胶,使其增溶于Triton X-100/正己醇/环己烷反相微乳液体系中,合成了堇青石纳米粉体。对微乳液拟三元相图、凝胶所需pH值及温度条件、溶胶凝胶机理及析晶过程进行了研究。结... 配制以A l(NO3)3.9H2O、Mg(NO3)2.6H2O和TEOS为前驱体原料的溶胶,使其增溶于Triton X-100/正己醇/环己烷反相微乳液体系中,合成了堇青石纳米粉体。对微乳液拟三元相图、凝胶所需pH值及温度条件、溶胶凝胶机理及析晶过程进行了研究。结果表明,该方法合成纳米堇青石的最佳pH值为5.5,微乳液体系的最佳增溶温度为45℃。所得纳米粉体能在950℃下低温致密化烧结,具有良好的介电性能(ε<3,tanδ<0.001;1 GHz),是应用于高频片式电感等电子元器件的理想介质材料。 展开更多

关键词 堇青石 溶胶-微乳液-凝胶法 拟三元相图 介电性能

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B_2O_3和煅烧温度对堇青石陶瓷材料的影响 被引量：4

7

作者 王少洪 陆浩然 +5 位作者 王朋 薛召露 牛厂磊 王浩 侯朝霞 胡小丹 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期108-110,114,共4页

通过溶胶-凝胶法制备堇青石纳米粉体,采用差热分析、阿基米德排水法、Zata电位仪等测试手段进行了性能表征;研究了添加剂B2O3、煅烧温度对烧结性能以及线收缩率、密度、吸水率等物理性能的影响。结果表明,添加适量B2O3可降低烧结温度、... 通过溶胶-凝胶法制备堇青石纳米粉体,采用差热分析、阿基米德排水法、Zata电位仪等测试手段进行了性能表征;研究了添加剂B2O3、煅烧温度对烧结性能以及线收缩率、密度、吸水率等物理性能的影响。结果表明,添加适量B2O3可降低烧结温度、提高样品致密度;煅烧温度越高特别是高于析晶温度时,材料的致密化程度降低。经600℃煅烧的样品,烧结后的致密化程度达99%。 展开更多

关键词 堇青石 溶胶-凝胶法 添加剂 煅烧温度

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反相微乳液法制备纳米羟基磷灰石的研究进展 被引量：4

8

作者 王彩 王少洪 +5 位作者 侯朝霞 陆浩然 王浩 胡小丹 薛召露 牛厂磊 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2011年第6期102-106,共5页

具有良好生物相容性和生物活性的纳米羟基磷灰石(Ca1(0PO4)(6OH)2,HA)被广泛应用在生物医学、环境功能材料等领域。反相微乳液法(W/O)制备纳米HA为实现高活性、低团聚、均一颗粒形貌及尺寸控制提供一种重要途径。综述目前国内外反相微... 具有良好生物相容性和生物活性的纳米羟基磷灰石(Ca1(0PO4)(6OH)2,HA)被广泛应用在生物医学、环境功能材料等领域。反相微乳液法(W/O)制备纳米HA为实现高活性、低团聚、均一颗粒形貌及尺寸控制提供一种重要途径。综述目前国内外反相微乳液法制备纳米HA的研究进展及其机理;总结水油比、表面活性剂种类、助表面活性剂类型、反应物浓度等因素对制备纳米HA的影响;对反相微乳液法制备纳米HA的研究发展趋势进行前景展望。 展开更多

关键词 纳米羟基磷灰石 反相微乳液法 研究进展

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添加剂和制备工艺对溶胶-凝胶法合成堇青石陶瓷析晶机理的影响 被引量：4

9

作者 王少洪 陆浩然 +6 位作者 侯朝霞 牛厂磊 薛召露 王浩 杨鸣春 付仲超 孙斌 《材料导报（纳米与新材料专辑）》 EI 2010年第1期330-333,共4页

堇青石具有较低的介电常数和低热膨胀系数,被广泛应用在高频电子领域的绝缘材料、集成电路基片及电路模板中。综述了溶胶-凝胶法制备堇青石基介电陶瓷的研究现状,介绍了目前国内外堇青石溶胶-凝胶合成过程中添加剂、制备工艺、烧结制度... 堇青石具有较低的介电常数和低热膨胀系数,被广泛应用在高频电子领域的绝缘材料、集成电路基片及电路模板中。综述了溶胶-凝胶法制备堇青石基介电陶瓷的研究现状,介绍了目前国内外堇青石溶胶-凝胶合成过程中添加剂、制备工艺、烧结制度等因素对其显微结构、力学性能和电性能的影响,探讨了溶胶-凝胶法制备堇青石粉体于低温下的烧结机理与析晶机制。 展开更多

关键词 堇青石 溶胶-凝胶法 添加剂 析晶机理

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W/O微乳液制备纳米羟基磷灰石的影响因素研究 被引量：2

10

作者 王浩 王少洪 +5 位作者 侯朝霞 胡小丹 陆浩然 薛召露 牛厂磊 王彩 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第13期75-78,共4页

W/O微乳液制备的纳米羟基磷灰石粉体具有颗粒细小、团聚度低、分散性好、表面活性高等优点。综述了W/O微乳液制备纳米羟基磷灰石的原理;重点论述了影响粉体粒径和形貌的水油比、表面活性剂与助表面活性剂类型、前驱物浓度、反应温度等因... W/O微乳液制备的纳米羟基磷灰石粉体具有颗粒细小、团聚度低、分散性好、表面活性高等优点。综述了W/O微乳液制备纳米羟基磷灰石的原理;重点论述了影响粉体粒径和形貌的水油比、表面活性剂与助表面活性剂类型、前驱物浓度、反应温度等因素;并初步展望了该领域的研究发展趋势。 展开更多

关键词 羟基磷灰石 W/O微乳液 影响因素

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堇青石粉体流延成形工艺中聚丙烯酸钠的分散机理研究 被引量：1

11

作者 王少洪 牛厂磊 +4 位作者 侯朝霞 胡小丹 薛召露 王浩 王彩 《沈阳大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第1期1-4,共4页

以聚丙烯酸钠(PAAS)作为堇青石粉体流延成形工艺的分散剂,分析了不同含量分散剂和pH值对流延浆料的影响,探索了分散剂PAAS对堇青石粉体颗粒吸附机制,研究了PAAS对堇青石粉体流延浆料的分散机理.结果表明:PAAS电离的RCOO-吸附在堇青石颗... 以聚丙烯酸钠(PAAS)作为堇青石粉体流延成形工艺的分散剂,分析了不同含量分散剂和pH值对流延浆料的影响,探索了分散剂PAAS对堇青石粉体颗粒吸附机制,研究了PAAS对堇青石粉体流延浆料的分散机理.结果表明:PAAS电离的RCOO-吸附在堇青石颗粒表面与Mg-OH+电荷中心发生作用,产生静电稳定作用和空间位阻作用对堇青石粉体达到较理想的分散效果.当pH=9.5,堇青石初级浆料PAAS加入质量分数为1.5%时,RCOO-在堇青石粉体表面吸附达到饱和,浆料的分散稳定性最佳. 展开更多

关键词 聚丙烯酸钠 堇青石 分散

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镧掺杂氧化锌纳米颗粒的制备及光学性能研究 被引量：4

12

作者 尹贻彬 邵鑫 +4 位作者 姜林林 张龙臣 王汝青 薛召露 宋刚 《聊城大学学报（自然科学版）》 2008年第4期55-57,共3页

采用反相微乳液在水热条件下,制备出了片状的氧化锌纳米材料,并掺杂少量稀土镧元素,研究了掺杂量对纳米氧化锌光学性能的影响,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和荧光光谱分析(PL)对所得样品进行了表征,结果表明镧的掺杂可以对纳米氧... 采用反相微乳液在水热条件下,制备出了片状的氧化锌纳米材料,并掺杂少量稀土镧元素,研究了掺杂量对纳米氧化锌光学性能的影响,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和荧光光谱分析(PL)对所得样品进行了表征,结果表明镧的掺杂可以对纳米氧化锌的光性能有积极的影响,掺杂量为La/Zn at.%=0.025时,发光峰强度较强. 展开更多

关键词 纳米颗粒 氧化锌 掺杂 镧

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新型热障涂层陶瓷隔热层材料 被引量：59

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作者 薛召露 郭洪波 +1 位作者 宫声凯 徐惠彬 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期10-20,共11页

热障涂层(thermal barrier coatings,TBCs)是先进燃气涡轮发动机核心热端部件高压涡轮叶片的关键技术,已经在航空发动机和地面燃气轮机上获得成功应用的热障涂层陶瓷隔热层材料为氧化钇部分稳定氧化锆(YSZ)。由于受高温稳定性、隔热性... 热障涂层(thermal barrier coatings,TBCs)是先进燃气涡轮发动机核心热端部件高压涡轮叶片的关键技术,已经在航空发动机和地面燃气轮机上获得成功应用的热障涂层陶瓷隔热层材料为氧化钇部分稳定氧化锆(YSZ)。由于受高温稳定性、隔热性能等的局限,YSZ已不能满足下一代航空发动机的发展要求。本文介绍了近年来国内外在多元氧化物掺杂氧化锆、A_2B_2O_7型烧绿石或萤石化合物、磁铅石型六铝酸盐化合物、石榴石型化合物、钙钛矿结构化合物和其他新型氧化物陶瓷等先进超高温热障涂层陶瓷材料方面的研究进展,并展望了今后超高温热障涂层陶瓷材料所面临的挑战和发展动向。 展开更多

关键词 热障涂层 陶瓷材料 超高温 航空发动机

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煤油流量对HVOF喷涂WC-12Co/NiCrBSi复合涂层显微组织与性能的影响 被引量：6

14

作者 刘杰 刘侠 +4 位作者 胡凯 张世宏 王硕煜 丁毅 薛召露 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期119-128,共10页

在CrZrCu基体上电镀Ni粘结层,通过超音速火焰喷涂(HVOF)技术,采用不同煤油流量在电镀Ni粘结层上制备了WC-12Co/NiCrBSi复合涂层。利用XRD、SEM、Raman、维氏显微硬度计、电子拉伸试验机和球盘式摩擦磨损试验机考察了不同煤油流量下涂层... 在CrZrCu基体上电镀Ni粘结层,通过超音速火焰喷涂(HVOF)技术,采用不同煤油流量在电镀Ni粘结层上制备了WC-12Co/NiCrBSi复合涂层。利用XRD、SEM、Raman、维氏显微硬度计、电子拉伸试验机和球盘式摩擦磨损试验机考察了不同煤油流量下涂层相组成、组织结构、力学性能和高温摩擦磨损性能。结果表明:不同涂层的物相组成基本相同,喷涂过程中发生了一定程度的分解脱碳生成了W2C,以及少量的Cr7C3和Co3W3C相;随着煤油流量升高,涂层硬度提高,涂层孔隙率和耐磨性表现出先降低后升高趋势,致密的结构与较高的硬度有利于提高涂层的耐磨性;煤油流量为26 L/h的工艺下制备的涂层孔隙率最低,为0.11%,硬度较高达到927.0 HV0.3,摩擦因数最低约为0.46,磨损率最低为2.83×10-15m3/(N·m),抗粘着磨损性能最好。 展开更多

关键词 超音速火焰喷涂 WC-12Co/NiCrBSi复合涂层 煤油流量 显微组织 高温磨损性能

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喷涂参数对MoB/CoCr涂层耐熔融铝硅腐蚀性能的影响 被引量：2

15

作者 陈相君 刘侠 +4 位作者 胡凯 薛召露 张世宏 王硕煜 倪振航 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期62-69,93,共9页

为了研究枪管长度与喷涂距离对MoB/CoCr涂层组织结构及耐熔融铝硅腐蚀等性能的影响,并探究最佳工艺参数,对6组超音速火焰喷涂(HVOF)MoB/CoCrI涂层试样在热镀铝硅生产线上进行了上线测试。通过对腐蚀结果的分析,研究了不同喷涂参数对涂... 为了研究枪管长度与喷涂距离对MoB/CoCr涂层组织结构及耐熔融铝硅腐蚀等性能的影响,并探究最佳工艺参数,对6组超音速火焰喷涂(HVOF)MoB/CoCrI涂层试样在热镀铝硅生产线上进行了上线测试。通过对腐蚀结果的分析,研究了不同喷涂参数对涂层耐腐蚀性能的影响及涂层失效机理。结果表明:增加枪管长度、缩短喷涂距离,有利于降低涂层的孔隙率,提高其力学性能和耐腐蚀性。但过长的枪管长度易导致涂层孔隙率增加、显微硬度及耐腐蚀性能下降。当枪管长度为152 mm,喷涂距离为320 mm时,涂层具有最低的孔隙率、最优异的力学性能以及耐熔融铝硅腐蚀性能。因此,适当增加枪管长度、缩短喷涂距离,可提高涂层耐熔融铝硅腐蚀性能,且喷涂距离对涂层性能的影响程度大于枪管长度。 展开更多

关键词 MoB/CoCr涂层 HVOF 喷涂参数 熔融铝硅 腐蚀性能

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SiC添加相对NiCr-Cr3C2金属陶瓷涂层高温磨损性能的影响 被引量：4

16

作者 刘侠 薛召露 +3 位作者 丁毅 朱广宏 王硕煜 张世宏 《热喷涂技术》 2020年第3期60-69,共10页

本文利用超音速火焰喷涂技术(HVOF),在G20钢表面制备了三种不同SiC掺杂含量(5wt.%、10wt.%、15wt.%)的NiCr-Cr3C2金属陶瓷复合涂层,并探究掺杂含量对涂层微观结构、力学性能和摩擦学性能的影响。利用扫描电镜、显微硬度计、拉伸试验机... 本文利用超音速火焰喷涂技术(HVOF),在G20钢表面制备了三种不同SiC掺杂含量(5wt.%、10wt.%、15wt.%)的NiCr-Cr3C2金属陶瓷复合涂层,并探究掺杂含量对涂层微观结构、力学性能和摩擦学性能的影响。利用扫描电镜、显微硬度计、拉伸试验机对涂层的微观结构和力学性能进行了表征,使用球盘式摩擦磨损机对三种涂层在400℃下的磨损性能进行了对比研究。结果表明掺杂5wt.%SiC的复合涂层具有最好的力学性能,其显微硬度达到812HV,结合强度达到71MPa。但随着掺杂量的升高,涂层的孔隙率增大,涂层力学性能下降。涂层的抗高温磨损性能随着SiC掺杂量的增加先升高后降低再升高,其中掺杂15wt.%SiC的复合涂层磨损率最低,其值为1.053×10^-12m^3/N·m。在高温磨损环境中,掺杂15wt.%SiC的复合涂层表面形成的Cr2O3、SiO2等氧化物阻隔了磨损表面之间的直接接触,使涂层表现出优异的抗高温磨损性能。 展开更多

关键词 超音速火焰喷涂 NiCr-Cr3C2 SIC掺杂 高温磨损

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喷涂工艺参数对等离子喷涂CoCrAlTaY-Al2O3涂层的微观组织结构和力学性能的影响 被引量：6

17

作者 黄付友 薛召露 +6 位作者 黄文 温永红 倪振航 王硕煜 刘侠 吴朝军 张世宏 《热喷涂技术》 2019年第4期38-46,37,共10页

为提高连续退火炉高温炉辊的表面质量,采用大气等离子喷涂技术制备了CoCrAlTaY-30%Al2O3涂层,研究了喷涂工艺参数对涂层微观组织结构、相组成和力学性能的影响。结果表明:等离子喷涂CoCrAlTaY-Al2O3涂层中两种典型组织Al2O3相和合金相... 为提高连续退火炉高温炉辊的表面质量,采用大气等离子喷涂技术制备了CoCrAlTaY-30%Al2O3涂层,研究了喷涂工艺参数对涂层微观组织结构、相组成和力学性能的影响。结果表明:等离子喷涂CoCrAlTaY-Al2O3涂层中两种典型组织Al2O3相和合金相交互存在并分散较均匀,涂层主要由Co合金、α-Al2O3、γ-Al2O3物相组成;喷涂功率、喷涂距离和主气流量均对涂层的微观组织和物相无明显影响;随着喷涂功率的提高,粉末粒子的熔化效果变好、孔隙率降低,在40 kW喷涂功率下,涂层的硬度最高,此时结合强度达到68 MPa;在80~140 mm喷涂距离范围内,粉末大部分已熔化,有少量的未熔颗粒存在,在喷涂距离为120 mm时涂层表面光滑致密,孔隙率较低,结合强度最大为78.6 MPa;主气流量为40L/min时,涂层的孔隙率最小而结合强度最大。等离子喷涂CoCrAlTaY-Al2O3涂层的最优工艺参数为喷涂功率40 kW、喷涂距离120 mm、主气流量40 L/min,得到的涂层孔隙率为3.689%、硬度为HV0.3664.9、拉伸强度78.6 MPa。 展开更多

关键词 高温炉辊 CoCrAlTaY-Al2O3涂层 大气等离子喷涂 微观组织结构 力学性能

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基于正交实验设计方法的APS喷涂Al2O3涂层性能的研究 被引量：6

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作者 闫祖鹏 张世宏 +2 位作者 温永红 刘侠 薛召露 《热喷涂技术》 2019年第3期44-50,共7页

采用正交实验方法研究了大气等离子喷涂工艺参数主气流量、喷涂功率和送粉量对Al2O3陶瓷涂层结合强度和显微硬度的影响,通过X射线衍射仪和扫描电子显微镜研究了粉末和涂层的组织结构,采用WDW-50微机控制电子万能试验机、HV-1000维氏硬... 采用正交实验方法研究了大气等离子喷涂工艺参数主气流量、喷涂功率和送粉量对Al2O3陶瓷涂层结合强度和显微硬度的影响,通过X射线衍射仪和扫描电子显微镜研究了粉末和涂层的组织结构,采用WDW-50微机控制电子万能试验机、HV-1000维氏硬度计测量了涂层的结合强度、截面硬度,结合涂层组织结构并应用极差和方差分析方法对实验结果进行了分析,得到了优化后的工艺参数。结果表明,涂层由熔融和未熔融区域混合而成,截面形貌凹凸咬合,以机械结合为主。影响大气等离子喷涂Al2O3涂层性能工艺参数的主次顺序依次为:喷涂功率、主气流量、送粉量,随着功率和主气流量的升高,涂层的结合强度和硬度均出现先增加后降低的趋势。大气等离子喷涂Al2O3最优工艺参数为喷涂功率44KW,主气流量40L/min,送粉量40g/min,制备的涂层结合强度52MPa,显微硬度1219.4HV0.3,孔隙率值为4.00%。 展开更多

关键词 正交实验 工艺参数 大气等离子喷涂 AL2O3涂层

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Y_(3)Al_(5)O_(12)掺杂对YSZ热障涂层微观结构和高温相稳定性的影响 被引量：1

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作者 梁和平 王鑫 +4 位作者 薛召露 张鑫 汪榆海 钱立宏 张世宏 《热喷涂技术》 2021年第1期43-52,共10页

本文采用大气等离子喷涂技术制备了不同Y_(3)Al_(5)O_(12)含量的YSZ@Y_(3)Al_(5)O_(12)/NiCrAlY热障涂层,研究了Y_(3)Al_(5)O_(12)对YSZ@Y_(3)Al_(5)O_(12)热障涂层的微观组织结构和高温相稳定性的影响。结果表明:等离子喷涂YSZ@Y_(3)Al... 本文采用大气等离子喷涂技术制备了不同Y_(3)Al_(5)O_(12)含量的YSZ@Y_(3)Al_(5)O_(12)/NiCrAlY热障涂层,研究了Y_(3)Al_(5)O_(12)对YSZ@Y_(3)Al_(5)O_(12)热障涂层的微观组织结构和高温相稳定性的影响。结果表明:等离子喷涂YSZ@Y_(3)Al_(5)O_(12)涂层呈典型的层状结构,Y_(3)Al_(5)O_(12)和YSZ交替沉积。随着Y_(3)Al_(5)O_(12)含量的升高,层与层之间的柱状晶结构逐渐消失。制备态的YSZ@Y_(3)Al_(5)O_(12)涂层主要含有c-ZrO_(2)晶相。1250℃下烧结50h后YSZ涂层发生了明显的相变,而1150℃和1250℃热处理后YSZ@Y_(3)Al_(5)O_(12)涂层含有相同的c-ZrO_(2)和Y_(3)Al_(5)O_(12)两种晶相,表明Y_(3)Al_(5)O_(12)可以改善YSZ的高温相稳定性。 展开更多

关键词 热障涂层 大气等离子喷涂 Y_(3)Al_(5)O_(12) 高温相稳定性

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Y2O3对NiCr-Cr3C2金属陶瓷涂层热腐蚀性能影响行为研究

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作者 倪振航 胡凯 +4 位作者 刘侠 张世宏 薛召露 王硕煜 解明祥 《热喷涂技术》 2020年第1期25-33,共9页

本文利用超音速火焰喷涂技术(HVOF),在20G钢表面制备了掺杂1wt.%、3wt.%、5wt.%三种不同含量Y2O3的NiCr-Cr3C2金属陶瓷复合涂层,并探究了其在650℃,Na2SO4/K2SO4熔盐环境中的热腐蚀性能。利用扫描电镜(SEM)、显微硬度计、拉伸试验机等... 本文利用超音速火焰喷涂技术(HVOF),在20G钢表面制备了掺杂1wt.%、3wt.%、5wt.%三种不同含量Y2O3的NiCr-Cr3C2金属陶瓷复合涂层,并探究了其在650℃,Na2SO4/K2SO4熔盐环境中的热腐蚀性能。利用扫描电镜(SEM)、显微硬度计、拉伸试验机等对涂层的微观结构和力学性能进行了表征,利用X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱、X射线能谱仪(EDS)对复合涂层热腐蚀产物形貌、物相进行分析。结果表明掺杂1wt.%Y2O3的NiCr-Cr3C2复合涂层结构致密、孔隙率低、结合强度高,显微硬度达到801HV。热腐蚀过程中掺杂Y2O3的NiCr-Cr3C2复合涂层表面均生成耐蚀性良好且致密的Cr2O3膜。随着Y2O3掺杂量的增加,涂层的耐热腐蚀性能先升高后下降,当Y2O3掺杂量为1wt.%时,复合涂层表现出最佳的耐热腐蚀性能。 展开更多

关键词 HVOF NiCr-Cr3C2 Y2O3掺杂 热腐蚀

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