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孔隙特性对铝基非晶合金涂层腐蚀行为的影响
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作者 邱实 +3 位作者 王琦 王晓明 韩国峰 杨柏俊 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期173-181,共9页
采用超音速火焰喷涂(HVAF)技术制备1.36%高孔隙率(high porosity,HP)和0.86%低孔隙率(low porosity,LP)两种铝基非晶合金涂层,研究孔隙率对铝基非晶合金涂层腐蚀行为的影响。通过扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)并结合3D高分辨X... 采用超音速火焰喷涂(HVAF)技术制备1.36%高孔隙率(high porosity,HP)和0.86%低孔隙率(low porosity,LP)两种铝基非晶合金涂层,研究孔隙率对铝基非晶合金涂层腐蚀行为的影响。通过扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)并结合3D高分辨X射线衍射形貌(3D XRT)分析涂层孔隙率以及微观组织结构,利用电化学测试系统和接触角测量仪研究涂层的腐蚀行为,采用X射线光电子谱(XPS)分析两种涂层钝化膜成分。结果表明:LP涂层的自腐蚀电流密度(I_(corr))为3.0×10^(-6)A/cm^(2),点蚀电位(Epit)为-0.40 V,而HP涂层的I_(corr)为6.0×10^(-6)A/cm^(2),Epit为-0.47 V,LP涂层具有更好的耐局部点蚀能力;LP涂层的电荷转移电阻(Rct)约为HP涂层的2倍;LP涂层具有更大的接触角,疏水性更好;LP涂层形成的钝化膜中RE_(2)O_(3)的含量大于HP涂层,进一步说明LP涂层具有更优异的耐蚀性。 展开更多
关键词 非晶涂层 阻抗谱 腐蚀 润湿 疏水性
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激光熔覆高耐磨无裂纹双层Fe基非晶复合涂层
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作者 张新宇 +1 位作者 邱克强 曲迎东 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2024年第5期692-698,共7页
在40Cr钢表面采用SAM2X5非晶合金粉末分别进行了单层和不同扫描速度的双层激光熔覆,制备了无裂纹Fe基非晶复合涂层。分析了双层熔覆工艺对Fe基非晶复合涂层的微观组织、元素分布、硬度及耐磨性的影响。结果表明,双层熔覆Fe基非晶合金复... 在40Cr钢表面采用SAM2X5非晶合金粉末分别进行了单层和不同扫描速度的双层激光熔覆,制备了无裂纹Fe基非晶复合涂层。分析了双层熔覆工艺对Fe基非晶复合涂层的微观组织、元素分布、硬度及耐磨性的影响。结果表明,双层熔覆Fe基非晶合金复合涂层能够提升涂层的硬度和耐磨性。另外,随第2层激光扫描速度增加,基体对涂层的成分稀释作用减小且涂层的硬度和耐磨性随之提升。第2层激光扫描速度为1 m/min时涂层硬度最高,平均硬度(HV_(0.1))达到852,约为基体的3倍。涂层耐磨性远高于基体,在第2层扫描速度为1 m/min时涂层耐磨性达到最优,磨损体积仅为基体的28%。 展开更多
关键词 激光熔覆 无裂纹 FE基非晶 硬度 耐磨性
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铸态(Fe33Cr36Co15Ni15Ti1)96Al4高熵合金力学性能及腐蚀行为
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作者 郑祺风 邱克强 《铸造》 CAS 2024年第2期143-149,共7页
利用经典高熵合金判据设计了一种非等摩尔比(Fe_(33)Cr_(36)Co_(15)Ni_(15)Ti_(1))_(96)Al_(4)高熵合金。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、万能力学试验机和电化学工作站对合金的晶体结构、微观组织、元素分布、力学性能(压... 利用经典高熵合金判据设计了一种非等摩尔比(Fe_(33)Cr_(36)Co_(15)Ni_(15)Ti_(1))_(96)Al_(4)高熵合金。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、万能力学试验机和电化学工作站对合金的晶体结构、微观组织、元素分布、力学性能(压缩和拉伸性能)及腐蚀性能进行了研究。结果表明,(Fe_(33)Cr_(36)Co_(15)Ni_(15)Ti_(1))_(96)Al_(4)高熵合金为FCC+BCC双相结构,合金微观组织为枝晶组织,室温下合金抗压强度为743 MPa及超过50%的压缩应变,而拉伸屈服强度、抗拉强度、伸长率分别为591 MPa、984 MPa和15.8%,其断裂机制为韧性断裂。合金表现出优于304SS的耐蚀性,点蚀电位为846mV,约是304SS的三倍。 展开更多
关键词 高熵合金 微观组织 力学性能 腐蚀行为
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VIGA和EIGA气雾化法制备增材制造用低合金钢粉末 被引量:4
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作者 杨番 +2 位作者 韩国峰 王晓明 杨柏俊 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期115-122,共8页
分别采用真空感应熔炼惰性气体雾化(VIGA)和无坩埚电极感应熔化气体雾化(EIGA)两种气雾化方式制备增材制造用12CrNi2低合金钢粉末。对比获得粉末的粒径分布、球形度、截面形貌及氧形态,结果表明:两种粉末球形度良好,VIGA粉末有微量卫星... 分别采用真空感应熔炼惰性气体雾化(VIGA)和无坩埚电极感应熔化气体雾化(EIGA)两种气雾化方式制备增材制造用12CrNi2低合金钢粉末。对比获得粉末的粒径分布、球形度、截面形貌及氧形态,结果表明:两种粉末球形度良好,VIGA粉末有微量卫星粉存在;对0~53μm、53~180μm范围内粉末进行粒度分析,发现EIGA粉末中值粒径d50分别为34.8和127μm,VIGA粉末中值粒径d50分别为40.7和126.3μm。通过XPS分析Fe 2p与氧元素的结合状态,结果表明:对比VIGA粉末,EIGA粉末表面氧化膜中金属态Fe0的含量更高,氧化态Fe2+和Fe3+的含量更低。此外,对比不同溅射时间下Fe 2p氧化态峰的状态,发现氧元素在VIGA粉末中渗透更深,并可能生成了氧化物,这一推测通过XRD相组织分析得到了验证。 展开更多
关键词 增材制造 气体雾化 金属粉末 粒度分布 氧化
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微合金化对铝基非晶合金涂层耐蚀性能的影响 被引量:3
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作者 王晓明 +3 位作者 常青 邱实 杨番 杨柏俊 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期73-80,共8页
为获得具备优异耐蚀能力的铝基非晶合金表面防护涂层,通过微合金化调控方法设计了铝基非晶合金的成分体系(Al86Ni6Y4.5Co2La1.5)100-x(M)x,(M:Cr、Mo、Ti),并采用超音速火焰喷涂(HVAF)工艺制备出相同成分的非晶合金涂层分析其耐蚀性能... 为获得具备优异耐蚀能力的铝基非晶合金表面防护涂层,通过微合金化调控方法设计了铝基非晶合金的成分体系(Al86Ni6Y4.5Co2La1.5)100-x(M)x,(M:Cr、Mo、Ti),并采用超音速火焰喷涂(HVAF)工艺制备出相同成分的非晶合金涂层分析其耐蚀性能。结果表明:微量添加原子数分数0.5%的Mo、Cr元素时,铝基非晶合金的玻璃形成能力未见大幅度降低,仍具备完全非晶结构,但点蚀电位提高到-175~200 mV,较本征合金Al86Ni6Y4.5Co2La1.5增大了约50~80 mV,而腐蚀电流密度降低约1.5个数量级,同时Mo、Cr元素的添加扩大了合金的钝化区间,可起到缓蚀作用;采用优化成分制备出的铝基非晶合金涂层,孔隙率仅为0.5%,在质量分数3.5%NaCl溶液中表现出优异的耐蚀性能,且具有明显的自钝化行为及较宽的钝化区间。 展开更多
关键词 铝基非晶涂层 微合金设计 非晶形成能力 缓蚀 钝化
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HVAF工艺参数对铝基非晶合金涂层性能的影响 被引量:1
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作者 邱实 王浩伟 +3 位作者 王晓明 常青 杨柏俊 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期101-109,共9页
针对铝基非晶合金形成能力弱的问题,采用超音速火焰喷涂(HVAF)工艺制备出铝基非晶合金涂层,研究了优化工艺参数对涂层孔隙率和非晶含量的影响,并评价了涂层的耐蚀和耐磨性能。结果表明:在合适的喷涂厚度下,提高喷枪移动速率及降低送粉速... 针对铝基非晶合金形成能力弱的问题,采用超音速火焰喷涂(HVAF)工艺制备出铝基非晶合金涂层,研究了优化工艺参数对涂层孔隙率和非晶含量的影响,并评价了涂层的耐蚀和耐磨性能。结果表明:在合适的喷涂厚度下,提高喷枪移动速率及降低送粉速度,可有效提高涂层的致密度与非晶含量,进而明显提升了涂层的耐蚀和耐磨性能。在优化的工艺参数下得到的铝基非晶涂层孔隙率为0.12%,非晶含量为83.7%时,点蚀电位可提高到-0.3VSCE,腐蚀电流密度降低一个数量级,磨损速率仅为5.6×10-4mm3N-1m-1。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 非晶涂层 腐蚀性能 磨损行为
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