Y2O3对激光熔覆原位合成颗粒增强金属基复合涂层组织性能的影响

来源 :上海工程技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lidenglu1114
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
本文通过在Ti6A14V表面激光熔覆原位合成TiB2-TiC增强Ni基和TiB-TiC增强Ti基复合涂层,将陶瓷材料的高硬度、高化学稳定性和钛合金的高延性、高强度有机地结合在一起,提高了钛合金表面的摩擦磨损性能。且原位生成的陶瓷增强相与基体的相容性更好,界面比以往方法制备的复合材料的更清洁、结合更牢固,而这能确保基底有足够的强度去转移应力。由于稀土在激光熔覆层中能起到微合金化、净化晶界、细化晶粒、改善晶界状态、抑制柱状晶生长等作用,本文将稀土氧化物Y2O3引入到激光熔覆处理中有效地改善熔覆层的组织和性能。本文的研究工作具体体现在以下方面:1.选择四个反应体系: Ti-B4C-Al、 Ti-B4C-Al+(1-3wt%)Y2O3、Ni-Ti-B-Cr、Ni-Ti-B-Cr+(纳米/亚微米)Y2O3,并通过热力学计算对其反应产物及反应条件进行理论预测,然后在优化组合工艺参数(功率、光斑直径和扫描速度)的条件下进行熔覆试验。2.通过X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等对涂层的物相组成、基体组织及增强相形态、成分、分布及大小进行分析表征,对涂层不同区域增强相和基体界面附近区域的形貌、相组成以及成分变化进行分析表征。再结合热力学和动力学、高能束作用下熔体的流动特征等来研究了增强相原位生长机制,对影响增强相组织的工艺参数,添加稀土种类、含量、添加形式及其他组分的配比进行深入研究。3.通过高温摩擦磨损试验机对基体和涂层的常温摩擦磨损行为进行研究,通过维氏硬度仪测量了试样横截面(包括涂层稀释区、热影响区和基体)上硬度分布分析硬度随距涂层表面距离的变化情况,采用压痕法测试了涂层不同区域的断裂韧性。综合上述结果比较基体及不同体系复合涂层的力学性能,初步揭示增强相强韧化机制。4.着重研究了不同粒径和含量的稀土Y2O3添加对涂层组织及力学性能的影响规律,揭示了稀土添加作用下涂层增强相的原位生长机制和强韧化机制。研究表明适量稀土的添加在不降低涂层硬度的前提下,可通过细化基体晶粒、降低溶质元素在基体中的溶解度等途径显著提高涂层的断裂韧性,降低涂层的开裂敏感性,获得比较适宜的硬度和断裂韧性的匹配,进而赋予钛合金优异的综合耐磨性。
其他文献
针对工业生产中常见的加热炉装置,设计了基础过程控制系统以及安全相关系统。选用西门子DCSPCS7进行基础过程控制系统实施,选用西门子PLC S7-400FH进行安全仪表系统实施,完成
将传统的机械设计制造和机械自动化进行了比较,指出具有智能化的特征是现代机械和传统的机械在功能上的本质区别。机械自动化在各行各业的应用和发展,显现出了机械自动化的优
该文从形、空间、表皮、场所四个方面探讨安德鲁设计作品中所秉承的基本的设计原则和设计思想,并对安德鲁的新作——苏州科技文化艺术中心的设计进行了解读
第一部分:CEUS在初步预测肝细胞癌微血管侵犯及术后早期复发中的临床价值研究目的:通过对基于超声造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)征象的相关术前指标与肝细胞癌微
本文使用中国家庭追踪调查2010数据,研究了家庭内部幸福感存在的溢出效应以及溢出的异质性。结果表明,幸福感存在基于家庭联结的同群效应;家庭成员感到更幸福,个体越感到幸福
立柱是加工中心的重要结构部件之一,其结构特性对加工中心的切削效率、加工精度和抗振性等性能的影响很大,对立柱结构的静动态特性进行有限元分析是优化整机性能的重要方法之一
目的 利用比较分析的手段,考察不同血液净化护理模式在血液净化效果以及患者生活质量方面对尿毒症患者的的影响。方法将84例进行血液透析治疗的尿毒症患者进行随机分组,分为
蠕变时效成形技术是为成形整体壁板零件而发展起来的新技术,即利用金属的蠕变特性,将成形与时效强化成性同步进行的一种成形方法。本文对新型高强2524铝合金整体壁板构件蠕变
针对目前煤矿供水系统工况复杂多变及控制困难的特点,提出了一种利用MCGS组态软件实现模糊控制结合智能采样控制的新型控制方式,并给出了模糊控制器和智能采样开关的具体设计
“固体废物的处理与处置”课程对工程教育能力的提升具有重要作用。该文从工程教育专业认证出发,结合学校特色与学科发展特点,分析“固体废物的处理与处置”课程教学的现状以