高耐磨铁基非晶合金涂层制备与性能研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:highbird51426
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
铁基非晶合金的硬度和强度高,耐磨、耐腐蚀性能优异,是一种具有广阔应用前景的新型金属材料。然而其临界非晶尺寸有限和塑性变形能力很差,难以作为结构材料应用。若用韧性好的结构材料作为基体,将铁基非晶合金制备成沉积在上面形成涂层,能解决以上问题,保留其突出的耐磨耐蚀性能,可以应用于挖掘,钻孔,石油天然气生产精炼,核能发电和航运等领域。超声速火焰喷涂沉积效率高,制备的涂层的致密度、结合强度和硬度非常高,氧化物含量很低,而且涂层厚度可以控制,是制备铁基非晶合金涂层的有效的方法。  本文选用了玻璃形成能力良好的Fe49Cr17.8Mo7.2Mn1.8W1.6B15.4C4.6Si2.5合金,利用超声速火焰喷涂技术HVAF将其制备成高耐磨的铁基非晶合金涂层,分别利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、激光共聚焦显微镜、显微维氏硬度计、X射线三维成像系统、电化学工作站和摩擦磨损试验机等实验手段系统研究了雾化粉末和涂层的微观结构及涂层耐腐蚀、耐磨性能。主要结论如下:  (1)超声气体雾化制备的非晶粉末尺寸集中在20~40μm之间,氧含量为0.046%,粉末的流动性为19.9s/50g。  (2)HVAF超声速火焰喷涂技术制备出的铁基非晶合金涂层组织均匀,氧含量低,为0.68%,非晶含量高,达到84.4%。硬度为1080HV,粗糙度为7.681μm。  (3)铁基非晶涂层具有优异的耐腐蚀性能。在质量浓度为3.5%NaCl溶液中钝化区间宽,钝化电流密度为1×10-5A/cm2,过钝化电位达到了1V,呈现良好的局部耐点蚀能力。涂层经过480小时中性盐雾腐蚀后表面出现少量针状锈斑。  (4)铁基非晶涂层具有优异的耐磨性。在干态滑动摩擦条件下,涂层与GCr15、Al2O3分别组成摩擦副,摩擦系数都随载荷增加而减小。与GCr15配副时,基体磨损体积是涂层的2~3倍。涂层的有从磨粒磨损向黏着磨损转变的趋势,同时伴有氧化磨损。与Al2O3配副时,涂层磨损体积约为基体的1/2。其磨损机制是兼有磨粒磨损和氧化磨损的复合磨损。粗糙度并不影响涂层稳态摩擦系数,原始涂层磨损体积是表面抛光处理的涂层的8/3倍,磨损机制均为疲劳磨损。
其他文献
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
她来自河南省周口市郸城县秋渠乡朱大楼村.13岁时,她参加市体校夏令营的选拔,最热门的篮球组拒绝了她,接下来,皮划艇组也拒绝了她,理由都是“缺乏力量,没有肌肉”.排球组留下
期刊
该文的主要任务是对现有的框剪结构优化准则,从理论上加以证明;在"拟弹性地基梁法"基础上提出更完善的计算方法;并编制结构方案寻找的可视化软件系统,供工程人员初步设计使用
土地是支撑国民经济和社会发展的载体。随着人口的急剧增加和社会经济活动规模的不断扩大,对土地利用的规模化和多样化需求也日益增长。以如何利用有限的土地资源有效地满足这
Ⅲ族氮化物可用于InGaN/GaN基的蓝光和绿光LED,广泛应用于半导体照明与显示,而基于高Al组分的AlGaN基深紫外LED在便携高效的深紫外光源领域发挥显著作用。随着LED的大范围普及,
滚子活齿行星传动是由K—H—V型少齿差行星齿轮传动演化而成的一种新型传动类型.该文在阐述其结构组成和工作原理的基础上,通过分析其传动规律,运用微分贬值何知识找到活齿内
该文选择AlLaNi、AlMnCe和Al-Si等合金系统为研究对象,研究激冷非平衡合金的非晶形成规律及组织和性能特点,并采用RS/PM法制备块体高强度铝合金,研究块体高强度铝合金的组织
与其他金属基复合材料相比,颗粒增强铝基复合材料具有成本低、耐磨性好、比强度高而且性能和功能的可设计性较强等优点,在航天、航空结构件、发动机耐热和耐磨部件等方面都有
该文对苹果在线状态下,计算机视觉信息快速获取和处理技术进行了研究,完成的主要研究成果如下:(1)图象低层处理算法是利用计算机视觉进行水果在线快速分级的基础.(2)该文提出