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等离子喷涂工艺对Fe基非晶合金涂层微观组织结构的影响被引量：9: 2010年; 通过等离子喷涂技术在Q235基体上制备了一种Fe基非晶涂层。该涂层结构均匀致密,主要含有具有Fe、Cr、B、Si、Ni、Mo和W。通过合理安排实验方案,分别研究了等离子喷涂电压、电流、喷涂距离对涂层的孔隙率、微观组织结构的影响规律。在等离子输入功率一定时,采用较高的喷涂电压将获得孔隙率更低的Fe基涂层;涂层孔隙率分别随等离子输入功率和喷涂距离的增加,均呈先降低后升高的趋势。等离子输入功率为30.25kW时,所制备的Fe基涂层孔隙率为1.19%,显微硬度为717HV0.1。; 崔崇叶福兴魏海宏; 关键词：等离子喷涂非晶态合金孔隙显微硬度

HVOF喷涂Fe基非晶合金涂层的组织结构和耐腐蚀性能被引量：4: 2009年; 采用超音速火焰喷涂技术,制备了含Fe、Cr、Mo、Ni、P、Si、B的Fe基非晶合金涂层。利用显微硬度计、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、电化学工作站、差示扫描量热仪等设备对涂层的组织结构、耐腐蚀性能和热稳定性进行了研究。喷涂工艺参数为:氧气压力0.6MPa,氧气流量166L·min-1,丙烷压力0.55MPa,丙烷流量24L·min-1,喷涂距离350mm。制备的涂层孔隙率和显微硬度分别为1.8%和823HV0.1,其非晶化程度较高;微观结构分析表明涂层由熔化变形成扁平粒子、未熔化的粉末颗粒以及孔隙、裂纹等缺陷组成的波浪层状组织。相组织结构分析表明涂层主要由非晶相组成,含有少量的纳米晶相组织。差示扫描量热仪测试表明所制备涂层的晶化区间为532℃～580℃。电化学测试表明,Fe基非晶合金涂层在1mol·L-1的H2SO4、10%NaOH和3.5%NaCl溶液中都经历了活性溶解—钝化—过钝化的过程,涂层在NaOH溶液中的耐腐蚀性能最强,其次为NaCl溶液,在H2SO4溶液中的耐腐蚀性能较差。; 崔崇叶福兴兰学文杨雪; 关键词：超音速火焰喷涂非晶合金涂层铁基合金显微硬度

HVOF喷涂亚微米级WC-12Co涂层的物相变化与耐磨损性能被引量：14: 2009年; 本文采用超音速火焰喷涂技术,以含有亚微米级WC颗粒的WC-12Co热喷涂粉末为原料,制备高硬度、高耐磨性的WC-12Co金属陶瓷涂层。通过金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计和磨损实验机等对涂层的微观组织结构及其耐磨性能进行了研究。研究结果表明:在喷涂过程中,所选用的各组工艺参数所制备的涂层中WC颗粒都发生了少量的脱碳分解;丙烷燃气流量越低、氧气流量越低、喷涂距离越长,WC的脱碳分解程度越低。在干磨擦、负载15kg、对磨环转速200r/min的条件下,涂层的磨损机制为:初期为对软相金属Co的犁沟切削,然后以硬质的WC作为磨粒的磨粒磨损为主,磨损后期还出现了一定程度的粘着磨损。在磨损过程中发生了少量物相转移,在涂层表面可以检测到Fe元素。; 杨雪叶福兴崔崇王惜宝; 关键词：超音速火焰喷涂 WC-12CO涂层

陶瓷颗粒强韧化Fe基非晶合金复合涂层硬度的研究: 2011年; 通过大气等离子喷涂技术(APS)在Q235基体上制备了一种Al2O3-13%TiO2颗粒增强的Fe基非晶态合金涂层。利用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度计(MHT)和纳米压痕仪对该涂层的显微组织结构、相组成以及弹性模量等进行了研究。结果表明:采用APS喷涂技术制备的该涂层由白色和灰黑色物质组成,白色区域以Fe基非晶合金为主,灰黑色区域则是非晶合金与Al2O3-13%TiO2的混合结构。该涂层孔隙率为1.8%;非晶区域的显微硬度平均为780HV0.1,涂层的平均显微硬度达952HV0.1,由于陶瓷相的加入使得涂层显微硬度提升22%。纳米压痕仪的研究结果表明陶瓷颗粒强化区域杨氏弹性模量均值达232GPa,比未强化的Fe基非晶态区域高出37%。; 崔崇叶福兴占庆; 关键词：非晶合金显微硬度 APS

超音速火焰喷涂焰流和粒子流的数值模拟研究被引量：3: 2010年; 本文采用FLUENT流体力学数值模拟软件,以自行研发的TJ-9000型喷涂系统为基础,基于有限体积法,根据流体力学建立数学模型,对采用该系统喷涂制备WC-12Co涂层过程中的焰流及粒子流飞行传热过程进行了仿真模拟。TJ-9000型HVOF系统以氧气为助燃气体,丙烷为燃料。氧气与丙烷的总质量流速Q一定时,其质量比n与焰流的温度和速度呈抛物线的变化关系。当Q=16g/s,n=3.0时,焰流温度能达到3000K以上,焰流速度1800m/s左右;并且在自由射流阶段的前半段和靠近基体的位置存在较大的径向焰流速度。研究发现小粒径的粒子温度和速度的变化对焰流都具有很强的跟随性,表现为升得快也降得快。由于焰流的湍流特性和径向速度的存在,粒径小于20μm的粒子会随焰流一起沿径向飞行而不能到达基体。粒径太大则熔化程度太低从而降低涂层的结合强度。本文选用的WC-12Co颗粒的最适宜粒径分布范围为20～40μm。; 崔崇胡江陆冠雄叶福兴; 关键词：HVOF 计算流体力学 WC-CO 数值模拟

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天津市应用基础与前沿技术研究计划(07JCYBJC18200)