【摘 要】
:
随着科学技术的发展,材料对科技的进步起着举足轻重的作用;同时,对材料的要求也越来越高。近年来,高熵合金的出现,因其突出的综合性能,引起很多研究者的关注。而块状的高熵合金研究更是其研究的主要方向,而作为表面改性的涂层的研究相对较少。本论文使用本课题组自主开发的复合拼靶和磁控溅射技术可控地制备了高熵合金VAlTiCrCu和氮化高熵合金(VAlTiCrCu)Nx涂层,以及不同调制周期的VAlTiCrCu
【基金项目】
:
广西壮族自治区科技部院士工作站建设项目(No.[2014]91); 广西大学科研基金项目(No.XTZ140718);
论文部分内容阅读
随着科学技术的发展,材料对科技的进步起着举足轻重的作用;同时,对材料的要求也越来越高。近年来,高熵合金的出现,因其突出的综合性能,引起很多研究者的关注。而块状的高熵合金研究更是其研究的主要方向,而作为表面改性的涂层的研究相对较少。本论文使用本课题组自主开发的复合拼靶和磁控溅射技术可控地制备了高熵合金VAlTiCrCu和氮化高熵合金(VAlTiCrCu)Nx涂层,以及不同调制周期的VAlTiCrCu/WC与VAlTiCrCu/(VAlTiCrCu)Nx多层结构涂层,并系统地研究了不同调制周期的VAlTiCrCu/WC(VAlTiCrCu单层,其调制周期分别为:17nm、40nm、90nm、140nm和350nm)和VAlTiCrCu/(VAlTiCrCu)Nx(VAlTiCrCu单层,其调制周期分别为:20nm、50nm、120nm和230nm与(VAlTiCrCu)Nx单层)多层结构涂层的组织结构及耐摩擦、耐腐蚀及磨蚀性能。主要研究结果如下:(1)在300℃下,用复合拼靶和磁控溅射技术制备的VAlTiCrCu涂层,并通过热力学混合熵、混合焓、原子尺寸差和价电子浓度等的计算证实其符合高熵合金的热力学判据。该涂层的元素分布均匀,晶体结构为体心立方晶格(BCC)结构,且在VAlTiCrCu五种元素中,V和Cr都为体心立方晶格(BCC)结构,并且Ti也可以和V在合金的状态下保持体心立方晶格(BCC)结构。(2)WC的加入制备获得的不同调制周期的VAlTiCrCu/WC多层结构涂层,其依然保持单一的体心立方晶格(BCC)相,且元素分布均匀,其不影响VAlTiCrCu层的元素分布和相结构。而不同调制周期的VAlTiCrCu/(VAlTiCrCu)Nx多层结构涂层也为体心立方晶格(BCC)相,但(VAlTiCrCu)Nx涂层却为面心立方晶格(FCC)相。其主要原因为:VAlTiCrCu/(VAlTiCrCu)Nx多层涂层制备的涂层底层为VAlTiCrCu涂层,在其诱导下VAlTiCrCu/(VAlTiCrCu)Nx多层涂层仍为体心立方晶格(BCC)相,而(VAlTiCrCu)Nx涂层没有VAlTiCrCu底层的诱导更趋于形成面心立方晶格(FCC)相。调制周期为17nm的VAlTiCrCu/WC多层涂层,其晶粒细小、致密而均匀,其结合力高达55N,摩擦性能比高熵合金单层提高了30%,磨蚀性能提高了5倍。(3)调制周期为20nm的VAlTiCrCu/(VAlTiCrCu)Nx多层涂层,其晶粒细小、致密而均匀,耐摩擦性能比单层高熵合金单层提高了75%,比氮化高熵合金涂层提高了60%。耐磨蚀性比高熵合金涂层提高了4倍左右,比氮化高熵合金涂层提高了3倍左右;而硬度与弹性模量分别高达为15.18GPa和264.61GPa。
其他文献
风景园林规划是解决人与自然之间相互关系的问题的学科,而生态规划是风景园林规划中的重要部分,包括对人居环境的修复、湿地生态修复和生物多样性保护等。农业扩张和城市化导致我国湿地及相关动植物群落衰减,而迁徙水鸟作为实地生态系统的重要组成部分,可以用来评估当地的生态环境,但其数量也在显著减少。为了研究生态补偿对迁徙水鸟保护作用,该实验利用生态补偿计划的资金,在广西北仑河口自然保护区的五个村庄租用水产养殖虾
钢铁材料是现代社会使用最广泛的材料之一,但是,钢铁材料在使用环境中(如海洋、土壤、大气等环境)极易发生腐蚀,全球每年的钢铁腐蚀损失达上千亿美元。热浸镀锌是钢铁腐蚀防护最常用的技术:镀锌层同时具备隔离防护和牺牲阳极保护的优点。锌铝合金因其优良的耐腐蚀性能和低廉的成本,是应用最广泛的热浸锌基镀层之一。锌基镀层优越的腐蚀防护性能与其腐蚀产物形成的保护膜密切相关,为了有效提高镀锌层的耐蚀性能,延长钢铁的服
2020年新冠疫情爆发,佩戴口罩是有效抑制疫情反弹的重要措施之一,研究利用机器视觉技术检测人脸是否佩戴口罩有重要现实意义,但现有的口罩佩戴检测算法的性能仍有待提升。首先,复杂场景下的人脸检测图像中往往存在小目标、被遮挡的目标、特征信息不明显的目标以及靠近群体的目标,这些目标难以进行识别检测;其次,现有的口罩佩戴检测技术在分类、定位准确率以及检测效率等方面仍不能满足要求。针对以上两个问题,本文将研究
连续SiC纤维增强Ti基复合材料是新一代理想的高温结构材料,其比模量、比强度高,耐腐蚀和疲劳等性能突出,在航空发动机领域有着广阔的应用前景。Ti2AlNb合金是一种能在600℃~750℃范围内使用的O相合金,以Ti2AlNb合金为基体的SiCf/Ti2AlNb复合材料,有望成为航空发动机的传动轴、整体叶环、风扇叶片等结构件的候选材料。本论文采用磁控溅射先驱丝法并结合热等静压工艺制备了SiCf/Ti
本学位论文讨论了临界双调和方程边值问题的非平凡解的存在性与非存在性,其中Ω是RN内有界光滑区域,Δ2=ΔΔ表示N维双调和算子,2**=2N/N-4(N>4)是H02(Ω)嵌入L2**(Ω)的临界Sobolev指标,并且H02(Ω)是C0∞(Ω)在范数‖Δu‖L2(Ω)意义下的闭包.我们在N≥5,μ和λ满足某些假设的条件下证明了上面问题的非平凡解的存在性与非存在性.当μ∈(-β(Ω),0)时,N=6
随着土地规模化种植和农机合作社的兴起,精准农业、智慧农机等高水平农业技术的发展,为谷物产量实时监测提供了新的途径。精准农业、智慧农机将物联网技术、智能管控与检测技术集于农业机械的生产和应用中,联合收割机产量信息获取是其中重要一环。通过在联合收割机上搭载测产系统,既能获取农田地块产量信息,也可以用于分析作物产量空间变异情况,为精准农业、智慧农机提供技术支撑。为了进一步提高国产联合收割机测产系统的准确
碰撞振动系统广泛存在于实际生产与生活中,是非常值得研究的一类非光滑系统.目前的研究大多集中于某些低自由度的系统,因此本文考虑了一类具有n自由度对称弹性约束碰撞振动系统和一类具有n自由度单侧刚性碰撞振动系统,这两类系统更具有一般性的研究结果,对于提高相关机械碰撞振动设备的运行稳定性、工作效率和使用寿命等具体问题,有一定的理论指导意义.本文主要研究内容如下:首先,针对一类具有对称弹性约束的n自由度碰撞
产蛋后期蛋鸡面临着生产性能下降、蛋壳易碎、骨钙流失严重等问题,本试验旨在研究一种基于蛋鸡产蛋生理学的新型饲喂技术,在不提高饲粮营养水平、不改变日采食量的前提下,增加食糜和钙质夜间在消化道的停留时间,以期达到提高饲粮营养物质特别是钙质的利用率、提高产蛋后期蛋鸡蛋壳质量和生产效益的目的。试验选取288只70周龄健康海兰褐蛋鸡,采用双因素分组设计,随机分为4个组,于每天8:00和14:00准时投喂:NC
库塘型湿地是水鸟十分重要的栖息地,水鸟多样性是湿地生态的重要指标之一。通过对百色市澄碧河水库多年来水鸟多样性的动态监测及水库周边栖息地状况的研究,分析了水库水位的变动与水鸟多样性的关系以及同类型水库水鸟群落进行对比,讨论了澄碧河水库消落带变化对水鸟栖息地状况动态变化的影响。研究结果表明:(1)澄碧河水库水鸟的多样性十分丰富。8年来累计观察到水鸟48种,包括黑鹳、海南鳽等珍濒危鸟类也观测到其实体,中