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超音速火焰喷涂制备铁基非晶合金涂层的研究现状 被引量：11
1
作者 黄飞 康嘉杰 +3 位作者 岳文 付志强 朱丽娜 王成彪 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第21期3789-3795,共7页
非晶合金的短程有序,长程无序和不存在晶界、位错等晶体缺陷等特点,使其具有较高的强度以及优异的防腐耐磨性能,从而成为一种具有广阔应用前景的新型金属材料。然而,由于非晶合金体系本身非晶形成能力和制备技术的限制,目前难以得到具... 非晶合金的短程有序,长程无序和不存在晶界、位错等晶体缺陷等特点,使其具有较高的强度以及优异的防腐耐磨性能,从而成为一种具有广阔应用前景的新型金属材料。然而,由于非晶合金体系本身非晶形成能力和制备技术的限制,目前难以得到具有工程意义的大尺寸块体结构材料。为了充分利用其优异的性能和扩大其应用领域,众多学者对制备非晶合金涂层展开了广泛研究。以超音速火焰喷涂为代表的热喷涂技术由于具有加工工艺简单、热输入低、喷涂材料范围大、制备的涂层耐磨耐蚀性能好等优势成为了制备非晶合金的重要方式。目前,利用超音速火焰喷涂技术制备的非晶合金涂层主要有Fe基、Ni基和Mo基等。而在众多的非晶体系中,Fe基非晶合金涂层由于其优异的性能和低廉的成本受到了广泛关注。研究者们发现,制备性能优异的Fe基非晶合金涂层不仅需要合适的制备方法,同时合金系成分的合理选择以及制备过程中工艺参数的优化能够完善非晶合金本身的优良特性,保证非晶合金具有更好的非晶形成能力并提高涂层的质量及使用性能。目前,通过超音速火焰喷涂的涂层孔隙度通常低于2%,在使用改进型空气超音速火焰喷涂系统后可以将涂层的孔隙度降低到0.3%以内,使得涂层更致密,减少涂层浸泡在腐蚀介质中由于孔隙造成的涂层破坏,延长涂层的使用寿命。另外,在深共晶规律、电子密度规律、热力学规律等经验规律的指导下,研究者们开发了很多成分多元的Fe基合金体系,使得制备的非晶合金涂层在耐磨耐蚀等性能上都有很大提升,例如七元合金体系中的Fe_(40)Cu_8Cr_(15)Mo_(14)C_(15)B_6Y_2在干摩擦磨损实验中,磨损量仅为相同条件下45号钢的四分之一,说明其具有优异的耐磨性能;八元合金体系中的Fe_(6.3)Cr_sMo_(3.5)Ni_5P_(10)B_4C_4Si_(2.5)在进行3.5%(质量分数)NaCl 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂(HVOF) 铁基非晶合金涂层 抗腐蚀 磨损
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煤油流量对HVOF铁基非晶涂层组织与性能的影响 被引量：11
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作者 龚玉兵 王善林 +2 位作者 聂贵茂 李宏祥 陈玉华 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期87-94,共8页
以工业原材料制备的FeCoCrMoCBY非晶粉末为喷涂材料,采用超音速火焰喷涂(HVOF)制备铁基非晶合金涂层。通过X射线衍射仪(XRD)、差示扫描热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、维氏显微硬度计等测试方法,探讨煤油流量对涂层显微组织、微观结... 以工业原材料制备的FeCoCrMoCBY非晶粉末为喷涂材料,采用超音速火焰喷涂(HVOF)制备铁基非晶合金涂层。通过X射线衍射仪(XRD)、差示扫描热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、维氏显微硬度计等测试方法,探讨煤油流量对涂层显微组织、微观结构及显微硬度的影响,并分析涂层与316 L不锈钢在1 mol/L HCl溶液中的动态极化特征。结果表明:涂层与基体结合良好,呈现典型的层状结构,非晶含量高,表现出比316 L不锈钢更高的耐腐蚀性能。其它参数一定时,煤油流量越高,涂层致密度越高,非晶含量先增多后减少,显微硬度先增大后减小;当氧气流量为50 m^3/L,煤油流量为26 L/h时,涂层非晶含量最高,为99.4%,孔隙率为1.51%,自腐蚀电流密度低,为5.62×10^(-6) A/cm^2,自腐蚀电位为-0.36 V,耐腐蚀性能表现最佳。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 铁基非晶合金涂层 煤油流量 显微组织 耐腐蚀性
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热处理对铁基非晶合金涂层相组成及磨损性能的影响 被引量：7
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作者 樊自拴 潘继岗 +4 位作者 孙冬柏 俞宏英 李辉勤 王旭东 孟惠民 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期120-123,共4页
采用超音速火焰喷涂技术在0Cr13Ni5Mo不锈钢基体上制备了铁基非晶涂层，研究了500℃-800℃不同温度热处理对涂层的相组成和摩擦磨损性能的影响。从涂层的显微硬度分析、相组成分析、晶粒大小分析、以及摩擦磨损试验分析表明：随着热处... 采用超音速火焰喷涂技术在0Cr13Ni5Mo不锈钢基体上制备了铁基非晶涂层，研究了500℃-800℃不同温度热处理对涂层的相组成和摩擦磨损性能的影响。从涂层的显微硬度分析、相组成分析、晶粒大小分析、以及摩擦磨损试验分析表明：随着热处理温度升高涂层的相结构及性能发生变化，在600℃时，涂层中析出大量的纳米硬质相，涂层的显微硬度和耐磨损性能也随之大幅提高；涂层的显微硬度在600℃时达到最大，耐磨性能在750℃时最好。 展开更多
关键词 铁基非晶合金涂层 纳米晶 摩擦磨损 热处理
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热喷涂制备铁基非晶涂层耐腐蚀性能的研究进展 被引量：8
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作者 魏新龙 朱无言 +2 位作者 朱德佳 吴多利 张超 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第1期1-8,共8页
非晶合金微观结构长程无序、短程有序,使之具有高强度、高硬度以及优异的耐腐蚀性能,展示出非晶合金在腐蚀领域中广阔的应用前景。由于非晶合金的形成需要极大的冷却速率且受到制备技术的约束,因而难以加工出形状尺寸较大的非晶合金。... 非晶合金微观结构长程无序、短程有序,使之具有高强度、高硬度以及优异的耐腐蚀性能,展示出非晶合金在腐蚀领域中广阔的应用前景。由于非晶合金的形成需要极大的冷却速率且受到制备技术的约束,因而难以加工出形状尺寸较大的非晶合金。为了克服这一难题和扩大其应用领域,利用热喷涂技术具备效率高、喷涂材料范围广、涂层耐腐蚀性能好等优点将非晶合金制备成非晶涂层。非晶涂层是一种既高效又经济的防腐措施,其中铁基非晶涂层因其价格低廉和优异的耐腐蚀性能而受到学者们的广泛关注。制备铁基非晶涂层的热喷涂方法颇多,本文着重介绍等离子喷涂、超声速火焰喷涂和电弧喷涂3种喷涂技术。阐述铁基非晶涂层的制备原理、工艺和涂层结构特点,并综述了这3种技术制备的铁基非晶涂层电化学腐蚀及高温腐蚀性能的研究进展,提出提高热喷涂铁基非晶涂层耐腐蚀性能的方法,并展望铁基非晶涂层的耐腐蚀性能研究前景。 展开更多
关键词 热喷涂 铁基非晶合金涂层 耐腐蚀性能 等离子喷涂 超声速火焰喷涂 电弧喷涂
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热处理对Fe基非晶合金涂层的相组成及摩擦磨损行为的影响 被引量：6
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作者 刘倩楠 刘咏 +1 位作者 李飞 闵小兵 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 北大核心 2012年第5期586-591,共6页
采用爆炸喷涂技术在Q235不锈钢基体上制备Fe基非晶合金涂层,在500~700℃下对涂层进行热处理,研究热处理温度对涂层的相组成和摩擦磨损性能的影响。结果表明：随热处理温度升高,涂层中非晶相含量明显减少,700℃热处理后,非晶相含量（体... 采用爆炸喷涂技术在Q235不锈钢基体上制备Fe基非晶合金涂层,在500~700℃下对涂层进行热处理,研究热处理温度对涂层的相组成和摩擦磨损性能的影响。结果表明：随热处理温度升高,涂层中非晶相含量明显减少,700℃热处理后,非晶相含量（体积分数）由热处理前的85.54%降至38.94%;热处理后涂层结构变得更致密;喷涂态涂层的平均显微硬度为1 095.6 HV0.05,500℃热处理后硬度变化不大,随热处理温度升高呈缓慢上升的趋势;与喷涂态涂层相比,500和600℃热处理后涂层的平均摩擦因数稍有增加,而700℃热处理后平均摩擦因数减小15%;热处理温度为600℃时涂层的磨损量较热处理前降低20%,耐磨性能最好,而热处理温度为700℃时涂层的质量磨损增大到热处理前的3倍以上,主要是涂层晶化相明显增加,氧化物含量增多,涂层变脆所致;磨损机制为则由喷漆态的粘着磨损向磨粒磨损,再到二者混合机制磨损转变。 展开更多
关键词 铁基非晶合金涂层 热处理 摩擦磨损 相组成
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热处理对等离子喷涂铁基非晶合金涂层微观结构和耐腐蚀性能的影响 被引量：5
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作者 王琦杰 易于 +4 位作者 汪米琪 姜思琪 吴林涛 周泽华 杨光恒 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期25-31,共7页
采用等离子喷涂技术在Q235钢基体上制备Fe48Cr15Mo14C15B6Y2非晶合金涂层,之后对涂层进行200,300,500,600,700℃热处理,研究了热处理对涂层微观结构、耐电化学腐蚀性能和耐均匀腐蚀性能的影响。结果表明:随着热处理温度的升高,涂层的非... 采用等离子喷涂技术在Q235钢基体上制备Fe48Cr15Mo14C15B6Y2非晶合金涂层,之后对涂层进行200,300,500,600,700℃热处理,研究了热处理对涂层微观结构、耐电化学腐蚀性能和耐均匀腐蚀性能的影响。结果表明:随着热处理温度的升高,涂层的非晶含量降低,孔隙率先减小后增大,经300℃热处理后涂层的孔隙率最低,且低于未热处理涂层的;热处理后涂层中的晶体相主要包括α-Fe,Fe-Cr,Fe63Mo37,Fe3C等;随着热处理温度的升高,涂层的自腐蚀电流密度先减小后增大,经300℃热处理后,自腐蚀电流密度最小,涂层的耐电化学腐蚀性能最好;经过热处理后,涂层在NaCl溶液中浸泡31d后的单位面积质量损失减小,且热处理温度越高,单位面积质量损失越小,涂层的耐均匀腐蚀性能提高。 展开更多
关键词 等离子喷涂 铁基非晶合金涂层 热处理 微观结构 耐腐蚀性能
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热喷涂制备铁基非晶合金涂层的研究进展 被引量：5
7
作者 张永法 潘邻 +1 位作者 陈同舟 吴勉 《电镀与涂饰》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期224-230,共7页
描述了典型的Fe基非晶合金体系及分类,阐述了热喷涂技术制备Fe基非晶合金涂层的性能(尤其是耐磨性和耐蚀性),指出了Fe基非晶合金涂层在制备、性能和相关形成机理方面存在的问题,指出今后应向如何制备高非晶含量Fe基非晶合金涂层和探究... 描述了典型的Fe基非晶合金体系及分类,阐述了热喷涂技术制备Fe基非晶合金涂层的性能(尤其是耐磨性和耐蚀性),指出了Fe基非晶合金涂层在制备、性能和相关形成机理方面存在的问题,指出今后应向如何制备高非晶含量Fe基非晶合金涂层和探究非晶合金涂层形成机理的方向进一步努力。 展开更多
关键词 铁基非晶合金涂层 热喷涂 机理 综述
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循环气压结合超声辅助封孔剂封孔处理对铁基非晶合金涂层摩擦磨损性能的影响 被引量：1
8
作者 田芳 纪秀林 +1 位作者 严春妍 赵建华 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2022年第11期1-6,53,共7页
采用超声速火焰喷涂技术在316L不锈钢表面制备了铁基非晶合金涂层,并以添加硅烷偶联剂的环氧树脂为封孔剂,采用循环气压和超声辅助封孔剂的方法对该涂层进行封孔处理。用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等分析了涂层的显... 采用超声速火焰喷涂技术在316L不锈钢表面制备了铁基非晶合金涂层,并以添加硅烷偶联剂的环氧树脂为封孔剂,采用循环气压和超声辅助封孔剂的方法对该涂层进行封孔处理。用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等分析了涂层的显微组织和成分,采用线性往复式摩擦磨损试验机研究了涂层封孔前后的干摩擦磨损性能和腐蚀磨损性能。结果表明:涂层呈层状结构,孔隙率约为7.04%,平均显微硬度为855.8 HV,涂层的干摩擦磨损机理主要为局部脆性断裂导致的脱落;封孔后涂层在大气中的摩擦磨损性能和在3.5%NaCl溶液中腐蚀磨损性能均得到提高;当封孔剂中添加1%(质量分数)硅烷偶联剂时,封孔后涂层具有最佳耐蚀性和耐磨损性能。 展开更多
关键词 铁基非晶合金涂层 封孔 摩擦磨损 腐蚀磨损
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铁基非晶态合金涂层表面耐磨损及耐腐蚀性能 被引量：4
9
作者 赵国强 张松 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期957-962,共6页
利用超音速火焰喷涂工艺在316不锈钢基体上制备铁基非晶态合金涂层,研究了涂层的磨削性能、涂层磨削表面的耐磨性能和耐腐蚀性能。结果表明,3个磨削参数中,磨削深度对涂层表面的表面粗糙度及耐腐蚀性能影响最大,进给速度次之;而进给速... 利用超音速火焰喷涂工艺在316不锈钢基体上制备铁基非晶态合金涂层,研究了涂层的磨削性能、涂层磨削表面的耐磨性能和耐腐蚀性能。结果表明,3个磨削参数中,磨削深度对涂层表面的表面粗糙度及耐腐蚀性能影响最大,进给速度次之;而进给速度对涂层表面耐磨性能影响最大,磨削深度次之;磨削速度对涂层的表面粗糙度、耐磨性能和耐腐蚀性能影响较小。最后,根据不同的涂层性能要求对磨削参数组合进行优化。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 铁基非晶态合金涂层 耐磨性能 耐腐蚀性能
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