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超音速火焰喷涂TiB2-50Ni复合涂层的高温摩擦磨损性能 认领
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作者 王跃明 唐求豪 +3 位作者 夏运朝 陈德强 刘秀波 刘龙飞 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期89-98,共10页
目的研究环境温度对Ni质量分数为50%的TiB2-Ni复合涂层摩擦磨损性能的影响。方法选用“壳核型”Ni包覆TiB2复合粉末,通过超音速火焰喷涂(HVOF)在304不锈钢基材表面制备TiB2-50Ni金属陶瓷复合涂层。采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析... 目的研究环境温度对Ni质量分数为50%的TiB2-Ni复合涂层摩擦磨损性能的影响。方法选用“壳核型”Ni包覆TiB2复合粉末,通过超音速火焰喷涂(HVOF)在304不锈钢基材表面制备TiB2-50Ni金属陶瓷复合涂层。采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析了粉末、涂层与摩擦磨损表面的显微结构和物相组成,并研究了TiB2-50Ni涂层和304不锈钢基材的高温摩擦磨损性能。结果HVOF制备的复合涂层截面呈现明显的层片结构,涂层厚度、孔隙率、显微硬度、表面平均粗糙度及界面平均结合强度分别约300.8μm、2.3%、766.1HV、2.3μm及22.6 MPa。高温环境下,304不锈钢基材摩擦系数波动大,且随环境温度升高,其磨损率急剧增加,而TiB2-50Ni涂层的摩擦系数及磨损率波动较小。当环境温度达600℃时,涂层磨损率为(2.73±0.01)×10^–5 mm^3/(N·m),约为304不锈钢基材磨损率((11.07±0.01)×10^–5 mm^3/(N·m))的1/4。高温环境下,TiB2-50Ni涂层的磨损机理是磨粒磨损、粘着磨损和氧化磨损。结论HVOF所制备TiB2-50Ni复合涂层受摩擦环境温度影响较小,具有优异的耐高温摩擦磨损性能。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 TiB2-50Ni 复合涂层 高温摩擦磨损 磨损机理
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TiB2-50Ni金属陶瓷热喷涂层抗热震性能研究 认领 被引量:1
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作者 陈枭 张琳 +3 位作者 王明增 陈永传 王洪涛 白小波 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期32-39,共8页
采用超音速火焰喷涂技术在不同丙烷流量下制备了3种TiB2-50Ni金属陶瓷涂层,并采用水淬法将3种TiB2-50Ni涂层在600和800℃条件下进行热震试验。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对在不同条件下热震后的涂层进行表面和截面... 采用超音速火焰喷涂技术在不同丙烷流量下制备了3种TiB2-50Ni金属陶瓷涂层,并采用水淬法将3种TiB2-50Ni涂层在600和800℃条件下进行热震试验。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对在不同条件下热震后的涂层进行表面和截面形貌观察及物相结构分析。研究结果表明,在600℃热震条件下,随着热震次数的增加,不同丙烷流量制备的3种涂层的裂纹扩展更为严重,且在热震循环次数为150次时,3种涂层表面和截面中均出现了扩展较为严重的交叉裂纹。在800℃热震条件下,3种涂层热震失效的热震循环次数明显减少,并且涂层的表面和截面产生的裂纹更长更宽。通过3种涂层的热震试验进一步发现,随着丙烷流量的增加,涂层的抗热震性能逐渐降低,其中以No.3涂层(丙烷流量为42L·min^-1)抗热震性能最差。通过对3种涂层热震后的XRD分析发现,3种涂层热震后的主要物相为TiB2和Ni两相,且随着在600℃热震循环次数的增加和热震温度的增加(800℃),涂层热震后产生的氧化物含量逐渐增多。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 TiB2-50Ni 热震 丙烷流量
Q235钢表面热喷涂TiB2-50Ni金属陶瓷层的组织结构和性能 认领
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作者 陈枭 陈慧君 +5 位作者 王洪涛 纪岗昌 白小波 余超 王明增 陈永传 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期20-22,44共4页
目前,对超音速火焰喷涂TiB2增强金属基复合涂层的耐磨性有一定研究,但对其抗热震性能和耐熔融金属腐蚀性能的报道较少。采用机械球磨制备了TiB2-50Ni金属陶瓷复合粉末,通过超音速火焰喷涂技术在Q235钢表面制备TiB2-50Ni金属陶瓷涂层... 目前,对超音速火焰喷涂TiB2增强金属基复合涂层的耐磨性有一定研究,但对其抗热震性能和耐熔融金属腐蚀性能的报道较少。采用机械球磨制备了TiB2-50Ni金属陶瓷复合粉末,通过超音速火焰喷涂技术在Q235钢表面制备TiB2-50Ni金属陶瓷涂层。采用扫描电镜和x射线衍射技术分析了涂层的微观组织和物相,采用HVS-1000显微硬度计测试涂层的硬度值,采用水淬法测试涂层的抗热震性能,并研究了涂层的耐熔融Al-12.07%Si合金腐蚀性及耐磨损性能。结果表明:TiB2-50Ni涂层具有层状结构,组织致密;TiB2-50Ni涂层的主要物相为TiB2和Ni,与喷涂粉末的相同;涂层的硬度值为(348±37)HV3N;涂层与基体结合良好,耐蚀性良好,经60h的熔融Al-12.07%Si腐蚀后,磨损失重量是Q235低碳钢的1/4;涂层抗热震性能良好,耐磨性较基体明显提高。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 TiB2-50Ni 显微结构 耐蚀性 耐磨性 热震性能
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超音速火焰喷涂工艺对TiB2-50Ni涂层性能的影响 认领 被引量:3
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作者 陈枭 纪岗昌 +2 位作者 王洪涛 白小波 王玉伟 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期156-163,共8页
通过机械合金化技术制备出TiB2-50Ni粉末,采用超音速火焰喷涂方法在Q235钢表面制备TiB2-50Ni涂层,研究3种不同喷涂参数对涂层组织结构和性能的影响。运用扫描电镜分析了涂层的组织结构、x射线衍射表征涂层的物相结构,用压人法测定了... 通过机械合金化技术制备出TiB2-50Ni粉末,采用超音速火焰喷涂方法在Q235钢表面制备TiB2-50Ni涂层,研究3种不同喷涂参数对涂层组织结构和性能的影响。运用扫描电镜分析了涂层的组织结构、x射线衍射表征涂层的物相结构,用压人法测定了涂层的显微硬度,并对涂层的抗热震性能和耐熔融铝硅腐蚀性能进行研究。结果表明,涂层均具有致密的组织结构,其中以氧气流量10~11m3/h和氮气流量1100~1200L/min喷涂参数下(No.3)的涂层试样的孔隙率最低和厚度最厚;涂层的主要物相与粉末相同;No.1~N0.3号涂层试样的硬度值分别为(321.19±17.1)HV0.3、(464.84±49.2)HV0.3和(597.92±36.1)HV0.3;涂层均具有较好的抗热震性能,其中以3号涂层试样最佳;经过120h熔融铝硅腐蚀后发现,涂层均具有良好的抗熔融铝硅腐蚀性能,3号涂层试样具有最好的耐腐蚀性能。 展开更多
关键词 TiB2-50Ni 超音速火焰喷涂 显微组织 硬度 腐蚀
TiB_2增强50Ni基金属陶瓷复合粉末与涂层的研究 认领 被引量:3
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作者 陈枭 王洪涛 +2 位作者 白小波 王玉伟 都学飞 《兵器材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2013年第3期32-35,共4页
采用机械合金化技术制备球磨TiB2-50Ni金属陶瓷复合粉末,通过超音速火焰喷涂技术制备TiB2-50Ni涂层,研究不同球磨时间得到TiB2-50Ni粉末的显微组织和物相,研究TiB2-50Ni涂层的显微组织、物相结构、孔隙率和硬度。结果表明,随着球磨时间... 采用机械合金化技术制备球磨TiB2-50Ni金属陶瓷复合粉末,通过超音速火焰喷涂技术制备TiB2-50Ni涂层,研究不同球磨时间得到TiB2-50Ni粉末的显微组织和物相,研究TiB2-50Ni涂层的显微组织、物相结构、孔隙率和硬度。结果表明,随着球磨时间的延长,陶瓷相TiB2逐渐破碎,黏结相Ni变形严重,且TiB2包覆在Ni表面的含量增加;粉末与涂层的主要物相为TiB2和Ni相,涂层组织致密,孔隙率低,平均硬度值为(597.9±36.1)HV0.3。 展开更多
关键词 机械合金化 超音速火焰喷涂 TiB2-50Ni 硬度
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