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起落架用高速火焰喷涂WC涂层覆盖高强钢海水环境腐蚀与开裂行为 被引量：3
1
作者 沈明禄 赵连红 +2 位作者 何卫平 崔中雨 崔洪芝 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期207-217,共11页
为探究水陆两栖飞机用起落架材料海洋环境适应性及其失效机制。通过在热轧300M高强钢表面制备高速火焰喷涂WC涂层,使用电化学测试、盐雾实验、拉伸实验、疲劳实验,并通过SEM,EDS,XRD以及CLSM表征,开展其在人工海水环境中的腐蚀行为研究... 为探究水陆两栖飞机用起落架材料海洋环境适应性及其失效机制。通过在热轧300M高强钢表面制备高速火焰喷涂WC涂层,使用电化学测试、盐雾实验、拉伸实验、疲劳实验,并通过SEM,EDS,XRD以及CLSM表征,开展其在人工海水环境中的腐蚀行为研究。研究结果表明,在pH值为8.2的人工海水环境中,WC涂层发生明显的钝化,具有较好的耐蚀性,这与在碱性环境下涂层中的Co发生钝化有关。长周期电化学阻抗结果表明,浸泡28天后,涂层耐蚀性上升,这与表面黏结剂形成的氧化物有关。与300M基材相比,喷涂后的材料抗拉强度略微升高,这与涂层内部的残余应力释放有关,其在人工海水中的开裂主要受阳极溶解过程控制。随着预腐蚀时间的增加,材料的疲劳寿命发生明显降低,在预腐蚀过程中,环境中的腐蚀性介质进入涂层内部,增加了缺陷的数量,使得涂层提前发生失效,导致材料断裂敏感性增加。WC涂层有较好的耐蚀性,拉伸过程中残余应力的释放使材料的抗拉强度略微升高,经过预腐蚀后涂层提前发生失效,使得材料疲劳寿命降低。 展开更多
关键词 WC涂层 海水腐蚀 疲劳寿命 断裂机制 失效 残余应力
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A100超高强度钢激光熔覆CoCrNiNb_(0.1)+B_(4)C高熵合金涂层在模拟海洋环境下腐蚀行为研究
2
作者 杨文迪 赵连红 +3 位作者 沈明禄 崔中雨 何卫平 崔洪芝 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第24期99-109,共11页
目的探究B4C含量对A100超高强度钢激光熔覆CoCrNiNb_(0.1)+B_(4)C高熵合金涂层的显微组织、力学性能及其耐蚀性能的影响,阐明腐蚀机制。方法探究合适的激光加工工艺参数,利用激光熔覆技术在A100钢基材表面制备了CoCrNiNb_(0.1)+xB_(4)C... 目的探究B4C含量对A100超高强度钢激光熔覆CoCrNiNb_(0.1)+B_(4)C高熵合金涂层的显微组织、力学性能及其耐蚀性能的影响,阐明腐蚀机制。方法探究合适的激光加工工艺参数,利用激光熔覆技术在A100钢基材表面制备了CoCrNiNb_(0.1)+xB_(4)C高熵合金涂层。通过SEM、EDS测试对涂层的显微组织和元素分布进行分析,通过XRD测试对涂层的物相组成进行分析。通过显微硬度测试对涂层的力学性能进行表征,通过电化学测试、浸泡实验对涂层耐蚀性能进行表征,并分析了涂层的腐蚀机制。结果高熵合金涂层的显微组织均由树枝晶组成,其中,Cr、Nb、B、C元素富集在枝晶间区域,Co、Cr、Ni元素均匀分布。涂层的物相组成为基体FCC相和陶瓷相,陶瓷相Cr_(7)C_(3)、(Cr,Nb)_(23)(C,B)6的含量随B_(4)C含量的升高而升高。陶瓷相的出现形成了第二相强化效应,导致涂层显微硬度升高。随着B_(4)C含量的升高,涂层的耐蚀性降低,表现为容抗弧减小、阻抗模值降低、过钝化电位降低。浸泡实验过程中,陶瓷相作为阴极相具有更高的电位,腐蚀反应的萌生位点为FCC相,两相间的电位差导致了电偶腐蚀的发生,电偶腐蚀为涂层主要的腐蚀失效机制。结论B4C的加入导致涂层显微硬度提升、耐蚀性能降低。 展开更多
关键词 CoCrNi基高熵合金涂层 激光熔覆 海洋腐蚀
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起落架用30CrMnSiNi2A钢表面Cd-Ti镀层在海水和盐雾环境中的腐蚀行为研究 被引量：3
3
作者 赵连红 王浩伟 +1 位作者 沈明禄 崔中雨 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期214-222,共9页
目的探究水陆两栖飞机用起落架材料表面Cd-Ti镀层的环境适应性及其失效机制。方法通过采用热轧状态的起落架用钢30CrMnSiNi2A,表面经过喷丸处理后电镀Cd-Ti,然后进行钝化处理。选取平行试样进行浸泡盐雾试验,同时对镀层在长周期浸泡下... 目的探究水陆两栖飞机用起落架材料表面Cd-Ti镀层的环境适应性及其失效机制。方法通过采用热轧状态的起落架用钢30CrMnSiNi2A,表面经过喷丸处理后电镀Cd-Ti,然后进行钝化处理。选取平行试样进行浸泡盐雾试验,同时对镀层在长周期浸泡下的状态进行EIS测量,在4种pH条件下进行极化曲线的测量。通过激光共聚焦显微镜测量3D轮廓。采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析表面成分和形貌。通过EDS进行能谱分析。结果在3D轮廓的测量中,Cd-Ti镀层表面粗糙度Ra=1.69 μm,镀层截面厚度约为11 μm。pH=3.0时,Cd-Ti镀层的腐蚀电位最正,腐蚀电流密度最大。Cd-Ti镀层表面主要存在Cd、CdO、Ti以及部分CdCO_(3)和CdO_(2)。长周期浸泡试验的EIS测试发现,随着浸泡时间的延长,Nyquist曲线发生改变,28 d后镀层表面存在一层致密的腐蚀产物膜,可以有效地阻挡腐蚀性介质进入镀层,在Nyquist图中表现为容抗弧增大。2种试验环境下的增重速率表明,在盐雾环境中,增重速率较快,这与表面生成更多的CdCO_(3)有关。结论Cd-Ti镀层在不同的环境中对材料都有较好的保护作用,能够在一定程度上防止基体腐蚀。 展开更多
关键词 起落架 电化学测试 Cd-Ti镀层 CdCO_(3) 腐蚀 长周期浸泡
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