钛表面阳极化试验研究

进行了钛表面阳极化试验，分析了阳极化氧化膜的绝缘性能，得出了该氧化膜只能作为阳极保护膜，不能作为电解加工中阴极绝缘层的结论。     

镁合金表面保护膜的研究

介绍了镁合金表面形成保护膜的化学转化、阳极氧化、微弧氧化、电镀和化学镀这些表面处理方法的研究情况。通过对这些方法中化学处理溶液的性质、工艺特点以及膜层性能进行分析，指出了各方法存在的问题以及今后研究的方向。     

DZ125合金真空电弧镀沉积复合涂层技术

采用真空电弧镀技术(arc ion plating,AIP)在DZ125定向高温合金基体上制备60μm沉积-扩散型复合涂层(NiCrAlYSi+AlYSi)。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析涂层的组织及结构,涂层外层形成大量的β-NiAl相,涂层中Al浓度自外向内逐渐降低,形成具有浓度梯度的复合涂层,有利于高温下涂层表面形成致密的Al2O3保护膜,提高表面保护膜的自愈能力。对沉积-扩散型复合涂层的试样进行1150℃抗氧化实验和900℃抗热腐蚀等实验,评价其抗氧化、抗腐蚀性能,对涂层氧化速率及腐蚀速率进行表征。结果表明:复合涂层明显改善了合金的抗高温氧化性能,承温能力明显提高,寿命延长。     

提高小型镀铅锡合金焊接件抗氧化性的工艺研究

为解决镀铅锡零件在存放一定时间后其表面容易被氧化这一问题,进行了一系列工艺对比试验,保证镀层结晶细致、再加上化学钝化处理、并在此基础上试验出了防变色能力较好的保护膜,基本上解决了标准件镀铅锡合金后无法进行甘油热熔处理、镀层表面容易氧化,焊接性能下降的问题.     

金属保护膜的研制及应用

本文对金属保护膜的组成、制备及涂敷工艺、固化方法、以及膜层性能进行了较全面的研究和论述。金属保护膜透明、可剥、使用温度范围宽、三防性能好,是金属、非金属材料及制品在工序间、贮存、运输和使用过程中,防划伤、防变色、防锈蚀的优良防护膜层,具有广泛的使用价值,其应用、开发前景极为广阔。     

微特电机换向器电刷镀靶

直流微特电机的换向器不仅要求有很好的导电和耐磨、耐电烧蚀性能 ,而且还要求与电刷之间的接触电阻小而稳定 ,抗大气腐蚀能力好。因此 ,微特电机的换向器常采用Ａｇ -Ｎｉ -Ｃｕ合金 ,但银合易产生硫化发黑现象 ,严重影响系统的可靠性 ,需要在换向器上镀覆一层保护膜 ,防止银的硫化 ,以提高其抗大气腐蚀能力。这层镀膜除了要求化学稳定性好、不易与硫发生反应外 ,还要求导电性能好、接触电阻稳定 ,且具有一定的耐磨性、耐电蚀性。另外 ,在镀覆这层保护膜时 ,不能破坏原有工件的电气、机械性能、使工件仍保持良好的表面粗糙度和尺寸精度。金…     

Zn-Ni合金镀层是值得推广的新镀层

在我部的军、民品生产中,约80%左右的钢铁零件的表面,都需要采用镀锌保护。镀锌是我部电镀工艺中量大面广的首要镀种。长期来,镀锌件存在的“泛白”和锌脆问题,虽进行过多次攻关,优选了镀锌、钝化工艺,并在钝化后涂一层有机或无机保护膜,但问题并未彻底解决,而仅仅是改善了抗蚀能力。近几年来,哈工大应用化学系的屠振密副教授等人,开展了防蚀性能好而含氢     

溅射NiCrAlY涂层对Ti3Al金属间化合物氧化性能的影响

采用称重法研究了溅射ＮｉＣｒＡｌＹ涂层对Ｔｉ＿３Ａｌ金属间化合物在８５０～９５０℃空气中的氧化性能的影响。结果表明，Ｔｉ＿３Ａｌ的抗氧化性能较差。氧化时，其表面不能形成单一的Ａｌ＿２Ｏ＿３保护膜，氧化膜易剥落；溅射ＮｉＣｒＡｌＹ涂层能通过在涂层表面形成粘附性良好的富Ａｌ＿２Ｏ＿３氧化膜而显著改善Ｔｉ＿３Ａｌ的抗氧化性能。但在９５０℃时有少量合金基体中的Ｔｉ扩散到涂层表面形成ＴｉＯ＿２。同时涂层中的Ｎｉ的强烈向内扩散及基体中的Ｔｉ强烈地向外扩散导致沿涂层与合金基体间形成扩散带。     

Ni47Ti44Nb9形状记忆合金耐蚀性能和抗氧化性能研究

采用高温氧化、电化学腐蚀测试,并结合SEM,XRD等分析手段,研究了Ni47Ti44Nb9合金的氧化性能和抗腐蚀性能。结果表明,Ni47Ti44Nb9合金在450℃下氧化非常轻微,600～800℃下合金的氧化增重曲线近似符合抛物线规律。经高温氧化后,合金表面形成的氧化层具有分层结构,氧化截面由外氧化层和过渡层组成。电化学腐蚀结果表明,溶液中NaCl含量越低,溶液温度越低,合金的腐蚀电流密度越小,腐蚀电位正移,保护膜的稳定性提高。     

镍基高温合金表面Co-Al涂层抗高温氧化性能研究

为了研究镍基高温合金表面Co-Al涂层抗高温氧化性,对该Co-Al涂层在800、900和1000℃下进行200 h高温氧化试验,利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等进行高温氧化行为分析。结果表明：合金氧化动力学曲线均基本符合抛物线规律,氧化激活能为78185 kJ/mol,质量增大速度较缓慢,平均氧化速度也较慢;合金表面生成氧化物结构完整、致密,主要以Al₂O₃为主;表面生成连续致密的Al₂O₃保护膜有效地阻止了Al向涂层与空气界面的外扩散和氧向涂层与基体界面的内扩散,在3种温度下Co-Al涂层均表现出优异的抗高温氧化性能。     

阳极氧化对TiAl合金高温氧化行为和力学性能的影响

采用电化学阳极氧化技术在含NH4F的乙二醇电解液中对TiAl合金进行阳极氧化处理。研究阳极氧化对TiAl合金高温氧化行为和力学性能的影响。结果表明:由于“卤素效应”,阳极氧化处理的TiAl合金经高温氧化后表面形成致密、连续的Al₂O₃氧化膜,有效阻止了氧的内扩散,进而显著提高合金的抗高温氧化性能。经1000℃氧化100 h后,阳极氧化试样增重由未经阳极氧化处理试样的85.86 mg/cm²降至0.67 mg/cm²。另一方面,阳极氧化TiAl合金表面硬度和弹性模量随高温氧化时间延长呈先降低后升高的趋势。阳极氧化TiAl合金在高温服役后,合金的摩擦系数较未经阳极氧化处理试样上升,但表面耐磨性先降低后升高。这是由于TiAl合金经阳极氧化后,表面形成了一层富铝含氟氧化膜,由于氧化膜中F元素在高温氧化过程中与Ti、Al结合形成卤化物,卤化物蒸气选择性扩散在原始氧化膜处形成致密的Al₂O₃保护膜。阳极氧化对TiAl合金力学性能的影响主要是由于氧化膜中Al₂O₃的含量变化所致。     

微特电机换向器电刷镀钯

直流微特电机的换向器不仅要求有很好的导电和耐磨、耐电烧蚀性能,而且还要求与电刷之间的接触电阻小而稳定,抗大气腐蚀能力好.因此,微特电机的换向器常采用Ag-Ni-Cu合金,但银合金易产生硫化发黑现象,严重影响系统的可靠性,需要在换向器上镀覆一层保护膜,防止银的硫化,以提高其抗大气腐蚀能力.这层镀膜除了要求化学稳定性好、不易与硫发生反应外,还要求导电性能好、接触电阻稳定,且具有一定的耐磨性、耐电蚀性.另外,在镀覆这层保护膜时,不能破坏原有工件的电气、机械性能,使工件仍保持良好的表面粗糙度和尺寸精度.金能满足以上要求,但其成本高;钯的耐腐蚀性能与金接近,而且具有更高的硬度和耐磨性,故工业上常选择钯作为电接触器件的代金镀层.但目前镀钯一般采用的电镀和化学镀等工艺尚存在以下问题:(1)工艺时间长,镀层较薄,内应力大,易开裂.水的电离电位非常接近钯的析出电位,钯镀层沉积的同时,往往产生氢气副产物,而钯吸氢的能力很强,因此,氢气渗入镀层并与钯结合易形成热力学上不稳定的β氢化钯相.(2)由于采用多种添加剂(如光亮剂、应力降低剂等),其综合作用可能会使钯在更高的电位还原而达到氢的还原范围,更促进氢气的产生.(3)化学镀对基体金属有强烈的腐蚀性,镀后表面状态也较差,难以符合较为精密的工艺要求,且化学镀的镀液具有强毒性,对人体和环境有较严重的危害.本文叙述的一种用于微特电机换向器电刷镀的镀钯工艺及材料,可以克服上述缺点. Brush_Plating Palladium for Commutator of Micromotor     

难熔金属化合物掺杂对先驱体转化2D C/SiC复合材料抗氧化性能影响

提出在2D C/SiC复合材料基体中掺杂难熔金属化合物ZrB2,TaC,ZrC,制备了2D C/SiC-ZrB2,2D C/SiC-ZrC和2D C/SiC-TaC新型复合材料,考察了难熔金属化合物的引入对材料力学性能、抗氧化性能和微观结构的影响.结果表明,ZrB2和TaC的引入,能明显提高2DC/SiC复合材料的抗氧化性能;ZrC的引入对2D C/SiC复合材料的抗氧化性能极其不利.这归结于高温下ZrB2和TaC有助于在复合材料表层氧化形成ZrO2,B2O3和Ta2O5保护膜,阻止了材料内部的进一步氧化,从而提高了复合材料的抗氧化性能.     

单晶高温合金铂改性铝化物涂层的高温氧化行为

采用化学气相沉积(CVD)方法在单晶高温合金基体上分别制备了单一铝化物和铂改性铝化物涂层,研究了1050℃下两种涂层在空气中的高温氧化行为。采用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等方法分析了铝化物涂层在氧化过程中相成分和显微组织的演变规律,结果表明:经1050℃氧化250h后,两种涂层的氧化动力学曲线均符合抛物线演变规律,Pt-Al涂层的抗氧化性能相对于单一Al涂层提高了2倍以上;涂层主要由β、γ'和α-Al2O3三种物相组成;随着氧化时间的延长,两种涂层表面均出现了氧化膜的脱落现象,但Pt-Al涂层表面氧化膜的脱落面积较小;涂层中相变过程的产生、γ'相贯穿整个涂层和混合氧化物层过早形成是导致铝化物涂层氧化剥落失效的主要原因。Pt元素的加入既可减缓β→γ'的相变速率,又可有效阻挡基体中难熔金属元素的外扩散行为,保证了高质量α-Al2O3保护膜的生成。     

Cf/ZrB2-SiC复合材料的高温氧化行为及机理

将不同比例的ZrB2和SiC粉体充分混合,并在其中均匀分散短切碳纤维(约2 cm),采用热压烧结工艺制备出具有不同ZrB2/SiC比例的短切碳纤维增强超高温陶瓷基复合材料.SiC可显著促进ZrB2陶瓷的烧结致密化程度,添加了18 vol%SiC的ZrB2在1850℃下热压烧结,致密度达96%以上.对该复合材料分别在1000、1200及1400℃下进行静态氧化实验.结果表明,试样在氧化过程中其表面生成的硼硅酸盐玻璃和ZrO2、SiC等物质在表面形成一层有效的保护膜,因而能够有效阻止材料的进一步氧化.同时,随氧化温度升高和时间延长,氧化过程中形成的硼硅酸盐玻璃量增加,可更有效的覆盖材料表面,提高材料抗氧化能力.     

钛铝基合金抗氧化性与延展性的研究进展

分别从结构、抗氧化性和延展性3个方面综述了钛铝基合金研究进展，指出合金化和表面改性是提高其抗氧化性能的有效手段，合金化和热加工则是提高其延展性的主要方法。在此基础上提出综合运用合金化、表面改性和热加工技术是进一步提高钛铝基合金综合性能的有效方法。     

碳纤维表面特性对防热材料烧蚀性能影响的研究

为了提高碳／酚醛防热材料的烧蚀性能，着重对碳纤维的表面特性进行了分析研究。结果表明，碳纤维的表面状态对防热材料烧蚀性能有很大的影响，其中主要的影响因素是纤维的捻度和浆料。为了改善材料在高状态试验条件下的烧蚀性能，降低纤维的捻度和上浆量是必需的。     

织构化表面涂层的研究进展

基体表面织构化预处理对于涂层综合性能的改善作用已经得到初步证实.综述了表面织构的现有制备技术、优缺点及表面织构关键设计参数,总结了表面织构技术在机械加工、医学、微纳机电系统等领域中的应用,介绍了基体表面织构化与软硬涂层协同作用的研究现状,并从涂层的表面性能和界面性能两个角度展开,探讨了基体表面织构化预处理提升涂层综合性...     

离子注入技术的应用和发展

本文综述了离子注入技术的特点、应用、效益和发展,最后介绍了工业用离子注入机。一、离子注入技术的特点离子注入是一种新型表面处理技术。它是通过注入外来离子改变材料近表面化学成分和表面层结构,从而提高材料表面的物理、力学和化学性能,同时又保持基体材料原有性能、尺     

催化点火器用网管状态对性能的影响

某航空发动机的加力燃烧室采用催化点火器点火.催化网管是点火器的关键部件.本文在网管表面状态对性能的影响方面进行了研究.试验证明,镀层表面的孔隙度对网管的性能有一定影响,但最主要的因素应是表面镀铂层的纯净性.