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等离子喷涂氧化锆纳米涂层显微结构研究 被引量:67
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作者 陈煌 丁传贤 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期882-886,共5页
利用大气等离子喷涂(APS)技术,在不锈钢基体上制备了氧化锆纳米结构涂层.运用XRD、SEM与TEM等分析手段对喷涂用粉末原料和涂层的显微结构、物相组成进行了观察和确定.实验结果表明,纳米氧化锆粉末经喷雾造粒后的颗粒粒径主要分布在15... 利用大气等离子喷涂(APS)技术,在不锈钢基体上制备了氧化锆纳米结构涂层.运用XRD、SEM与TEM等分析手段对喷涂用粉末原料和涂层的显微结构、物相组成进行了观察和确定.实验结果表明,纳米氧化锆粉末经喷雾造粒后的颗粒粒径主要分布在15~40μm之间,流动性好,适合于等离子喷涂用.等离子喷涂氧化锆纳米涂层颗粒分布在60~120nm之间,晶粒发育良好.涂层物相由四方和立方相氧化锆所组成.氧化锆纳米涂层的气孔率约为7%,结合强度为45MPa。 展开更多
关键词 等离子喷涂 氧化锆涂层 显微结构 喷雾造粒 纳米结构 不锈钢
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梯度功能材料的研究进展及展望 被引量:50
2
作者 韩杰才 徐丽 +1 位作者 王保林 张幸红 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期207-215,共9页
梯度功能材料是一种新型的功能复合材料,它的两侧由不同性能的材料组成,中间部分的组成和结构连续地呈梯度变化,从而使材料的性质和功能也沿厚度方向呈梯度变化,克服了不同材料结合的性能不匹配因素,使两种材料的优势都得到充分发挥。... 梯度功能材料是一种新型的功能复合材料,它的两侧由不同性能的材料组成,中间部分的组成和结构连续地呈梯度变化,从而使材料的性质和功能也沿厚度方向呈梯度变化,克服了不同材料结合的性能不匹配因素,使两种材料的优势都得到充分发挥。文中介绍了梯度功能材料的概念及开发背景,着重评述了梯度功能材料在制备方法、性能评价和应用等方面研究的新进展及功能梯度材料在国内外的研究成果,并展望了其未来的发展前景。 展开更多
关键词 梯度功能材料 功能梯度材料 功能复合材料 性能 制备方法 研究成果 匹配 新型 组成 中间
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等离子喷涂Al2O3陶瓷涂层的结构与组织特征 被引量:38
3
作者 杨元政 刘正义 庄育智 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期7-11,共5页
用 X射线衍射、扫描电镜等研究了等离子喷涂 Al2 O3 陶瓷涂层的相结构、相组成及其组织特征。金属粘结层与陶瓷涂层均呈层状结构 ,陶瓷涂层致密性较差、易出现微裂纹 ,金属粘结层相对致密、一般无裂纹。陶瓷涂层以亚稳相γ- Al2 O3为主... 用 X射线衍射、扫描电镜等研究了等离子喷涂 Al2 O3 陶瓷涂层的相结构、相组成及其组织特征。金属粘结层与陶瓷涂层均呈层状结构 ,陶瓷涂层致密性较差、易出现微裂纹 ,金属粘结层相对致密、一般无裂纹。陶瓷涂层以亚稳相γ- Al2 O3为主要相 ,同时存在α- Al2 O3。另外 。 展开更多
关键词 等离子喷涂 AL2O3陶瓷涂层 层状结构:亚稳相
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等离子喷涂耐磨涂层及热障涂层的新进展 被引量:35
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作者 周静 韦云隆 +1 位作者 张隆平 吴护林 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期23-25,共3页
综述了等离子喷涂技术在耐磨损涂层及热障涂层方面的研究进展 ,分析了等离子喷涂技术与新设备 ,新工艺融合后两种涂层所展现出的更为优越的性能 ;
关键词 等离子喷涂 耐磨损涂层 热障涂层 多层梯度涂层 激光重熔
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等离子喷涂-激光重熔陶瓷涂层存在问题及改进措施 被引量:34
5
作者 陈传忠 雷廷权 +1 位作者 包全合 姚书山 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2002年第4期431-435,共5页
等离子喷涂是目前国内、外最常用的金属表面陶瓷涂层技术,但涂层的组织呈粗大的片层状、孔隙度较高、裂纹较多,且涂层与基材间为机械结合.等离子喷涂层的激光重熔为这一技术难题的解决提供了一条新的途径,使陶瓷材料的优异性能充分发挥... 等离子喷涂是目前国内、外最常用的金属表面陶瓷涂层技术,但涂层的组织呈粗大的片层状、孔隙度较高、裂纹较多,且涂层与基材间为机械结合.等离子喷涂层的激光重熔为这一技术难题的解决提供了一条新的途径,使陶瓷材料的优异性能充分发挥出来.为此,综述了国内、外激光表面重熔等离子喷涂陶瓷涂层的研究现状,总结了等离子喷涂陶瓷涂层激光重熔后的组织特征与性能特点,分析了激光重熔过程中存在裂纹和剥落等问题的原因,提出了这些问题的解决途径,并展望了该项技术的应用前景. 展开更多
关键词 等离子喷涂 激光重熔 陶瓷涂层 改进措施 金属 表面改性
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基体表面粗糙度对涂层结合强度的影响 被引量:43
6
作者 杨晖 潘少明 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第15期118-121,共4页
采用不同粒度的喷砂材料对基体表面进行喷砂粗化预处理,研究基体表面粗糙度的变化及其对等离子涂层和电弧涂层结合强度的影响。结果发现,基体表面粗糙程度对涂层与基体的结合强度有很大的影响。对于等离子喷涂,表面粗糙度应该存在一个... 采用不同粒度的喷砂材料对基体表面进行喷砂粗化预处理,研究基体表面粗糙度的变化及其对等离子涂层和电弧涂层结合强度的影响。结果发现,基体表面粗糙程度对涂层与基体的结合强度有很大的影响。对于等离子喷涂,表面粗糙度应该存在一个最佳范围,并不是表面粗糙度越大,涂层与基体的结合就越好。喷涂方法不同,粗糙度的变化对涂层结合强度的影响不同。 展开更多
关键词 等离子喷涂 喷砂 表面粗糙度 结合强度
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等离子体喷涂纳米结构热障涂层微观组织及性能 被引量:37
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作者 林锋 于月光 +3 位作者 蒋显亮 曾克里 任先京 李振铎 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期482-487,共6页
以纳米结构氧化钇部分稳定的氧化锆热喷涂粉末为原料,采用大气热等离子体喷涂法制备了纳米结构热障涂层。利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对粉末原料及涂层的微观组织和结构进行分析,并对涂层的结合强度及热导率进行测定。结果表明,纳... 以纳米结构氧化钇部分稳定的氧化锆热喷涂粉末为原料,采用大气热等离子体喷涂法制备了纳米结构热障涂层。利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对粉末原料及涂层的微观组织和结构进行分析,并对涂层的结合强度及热导率进行测定。结果表明,纳米结构热障涂层具有优异的性能,热导率为1.1 W/(m.K),界面结合强度为47 MPa。并分析了涂层纳米结构组织对涂层性能的影响,明确了优化涂层微观组织结构和提高涂层性能的具体方法。 展开更多
关键词 纳米结构热障涂层 等离子体喷涂 氧化钇部分稳定氧化锆
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氧化锆纳米等离子涂层的结构与热震性能研究 被引量:30
8
作者 梁波 丁传贤 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期250-256,共7页
利用大气等离子喷涂技术,制备了氧化锆纳米结构和常规结构涂层,并对涂层的显微结构进行了探查.结果表明:纳米结构涂层是由直径为100nm左右的柱状晶粒组成的层状结构;涂层中存在大量的微裂纹和分布均匀的细小圆气孔.纳米结构的涂层具... 利用大气等离子喷涂技术,制备了氧化锆纳米结构和常规结构涂层,并对涂层的显微结构进行了探查.结果表明:纳米结构涂层是由直径为100nm左右的柱状晶粒组成的层状结构;涂层中存在大量的微裂纹和分布均匀的细小圆气孔.纳米结构的涂层具有比常规涂层更好的抗热震性能,其热震行为与常规涂层不同. 展开更多
关键词 等离子喷涂 纳米结构 氧化锆涂层 热震性能
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Fe基非晶合金涂层的等离子喷涂制备工艺研究 被引量:34
9
作者 向兴华 刘正义 朱晖朝 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期10-12,Z002,共4页
一种 Fe基非晶合金粉末 (含 Si,B,Cr,Ni等 )被用于大气等离子喷涂试验 ,结果表明 ,采用等离子喷涂工艺成功地制备出了一种高非晶含量的 Fe基非晶合金涂层 ,涂层各区域的组织均匀一致 ,涂层由变形良好的带状粒子相互搭接堆积而成 ,涂层... 一种 Fe基非晶合金粉末 (含 Si,B,Cr,Ni等 )被用于大气等离子喷涂试验 ,结果表明 ,采用等离子喷涂工艺成功地制备出了一种高非晶含量的 Fe基非晶合金涂层 ,涂层各区域的组织均匀一致 ,涂层由变形良好的带状粒子相互搭接堆积而成 ,涂层致密度高 ,孔隙率低 ,氧化物含量较少 ,并具有很高的硬度 ,显微硬度在 5 30~ 790 Hv0 .1范围内 ,涂层与基材结合良好 ,结合强度可达 2 7MPa以上 。 展开更多
关键词 FE基非晶合金 等离子喷涂 涂层 制备 金属材料 制备
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等离子喷涂氧化铝涂层的结构与性能研究 被引量:24
10
作者 吴晓东 翁端 +1 位作者 徐鲁华 李恒德 《稀土》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期1-5,共5页
采用等离子喷涂技术 ,在 Fe Cr Al RE合金基体表面制备铝钛涂层和氧化铝涂层 ,与浸渍法制备的氧化铝涂层进行比较。利用 XRD、SEM、BET和超声振动等分析测试技术 ,对涂层的微观结构与表面特性进行研究。结果表明 ,加入适量的 Ce O2 、L ... 采用等离子喷涂技术 ,在 Fe Cr Al RE合金基体表面制备铝钛涂层和氧化铝涂层 ,与浸渍法制备的氧化铝涂层进行比较。利用 XRD、SEM、BET和超声振动等分析测试技术 ,对涂层的微观结构与表面特性进行研究。结果表明 ,加入适量的 Ce O2 、L a2 O3 、Zr O2 、Si O2 后 ,氧化铝喷涂涂层的表面组成相主要保持为 γ- Al2 O3 ,其蜂窝状多孔结构上堆积了大量弥散分布的纳米微粒 ;这种复合结构既保证了涂层与载体牢固的结合 ,表现出优于氧化铝浸渍涂层的抗振性与抗热震性 ,又使得涂层的几何比表面达到 32 .1m2 / g,大大超过铝钛喷涂涂层。因此 ,可用等离子喷涂工艺制备氧化铝涂层 ,作为承载活性组分的分散层 。 展开更多
关键词 等离子喷涂 氧化铝涂层 稀土稳定剂 金属载体催化剂 制备 结构 性能 机动车尾气催化剂
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等离子喷涂ZrO_2热障涂层工艺参数优化设计 被引量:27
11
作者 王娜 王全胜 王富耻 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 2004年第3期13-16,共4页
为了深入研究等离子喷涂ZrO2粒子的飞行特征与涂层性能之间的关系,采用三水平四因素正交试验法对主气、辅气、电流及喷涂距离等4个主要参数进行了优化设计,并采用DPV2000热喷涂在线监测仪测定了ZrO2粒子的飞行特征参数,通过IA32定量金... 为了深入研究等离子喷涂ZrO2粒子的飞行特征与涂层性能之间的关系,采用三水平四因素正交试验法对主气、辅气、电流及喷涂距离等4个主要参数进行了优化设计,并采用DPV2000热喷涂在线监测仪测定了ZrO2粒子的飞行特征参数,通过IA32定量金相分析软件对涂层的孔隙率进行了测试。结果表明,影响ZrO2粒子温度的主要因素为主气和辅气,影响ZrO2粒子飞行速度的主要因素为喷涂距离和辅气。 展开更多
关键词 等离子喷涂 粒子飞行特征 工艺优化
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热障涂层的研究进展 被引量:24
12
作者 林锋 蒋显亮 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期254-257,261,共5页
 对热障涂层国内外的研究进展进行了综述。对热障涂层成份的选择、Y2O3稳定ZrO2的相组成及相转变、热障涂层的制备和热障涂层的失效以及热障涂层的发展前景进行了分析。
关键词 热障涂层 等离子体喷涂 失效机理 研究进展 燃气涡轮机
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陶瓷热障涂层的研究进展 被引量:26
13
作者 魏涛 雷廷权 +1 位作者 周玉 欧阳家虎 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1997年第3期1-4,共4页
综述了陶瓷热障涂层的材料体系研究进展,分析了陶瓷热障涂层的制备工艺、组织特点及其对涂层性能的影响,并指出了热障涂层今后的发展方向。
关键词 热障涂层 等离子喷涂 陶瓷涂层 TBC 二氧化锆
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镁合金表面等离子喷涂纳米陶瓷涂层研究 被引量:26
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作者 叶宏 张津 +2 位作者 孙智富 杨惠 詹捷 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 2004年第4期9-11,共3页
为了扩大镁及其合金的应用范围 ,必须有效地提高其表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀性和瞬时耐热性。在压铸镁合金的表面用具有纳米尺寸的 Al2 O3+3% Ti O2 粉粒进行等离子喷涂 ,并借助 XRD、AFM、SEM等分析方法 ,对涂层的微观组织进行了观... 为了扩大镁及其合金的应用范围 ,必须有效地提高其表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀性和瞬时耐热性。在压铸镁合金的表面用具有纳米尺寸的 Al2 O3+3% Ti O2 粉粒进行等离子喷涂 ,并借助 XRD、AFM、SEM等分析方法 ,对涂层的微观组织进行了观察分析 ,并对涂层和基体的结合强度及表面硬度进行了测量。 展开更多
关键词 镁合金 等离子喷涂 纳米 Al2O3+3%TiO2 涂层
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等离子喷涂的发展及其应用 被引量:20
15
作者 李行志 胡树兵 《湖北汽车工业学院学报》 2004年第2期35-38,共4页
综述了等离子喷涂的特点,以及涂层的一些应用领域及其复合处理技术。并提出需要研究的问题,展示了等离子喷涂更加广阔的应用前景。
关键词 等离子喷涂 涂层应用 复合处理技术
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HA 生物活性陶瓷涂层的爆炸喷涂与等离子喷涂 被引量:15
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作者 王迎军 宁成云 +3 位作者 赵子衷 李尚周 刘正义 卢国辉 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第7期124-128,共5页
采用爆炸喷涂与等离子喷涂两种工艺制备HA生物活性陶瓷涂层,并对两种层进行对比研究.采有XRD、SEM等方法分析涂层的物相组成和显微结构.发现爆炸喷涂的涂层结构致密、结晶程度较高;等离子喷涂的涂层则具有较高的孔隙率,涂... 采用爆炸喷涂与等离子喷涂两种工艺制备HA生物活性陶瓷涂层,并对两种层进行对比研究.采有XRD、SEM等方法分析涂层的物相组成和显微结构.发现爆炸喷涂的涂层结构致密、结晶程度较高;等离子喷涂的涂层则具有较高的孔隙率,涂层非晶化现象明显.经适当温度热处理,两种涂层的结晶程度均可明显提高. 展开更多
关键词 生物活性涂层 爆炸喷涂 等离子喷涂 陶瓷
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等离子喷涂Al_2O_3+13%TiO_2陶瓷涂层的组织结构及其耐磨性 被引量:25
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作者 杨元政 刘正义 庄育智 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期390-392,共3页
本文用X射线衍射、扫描电镜等研究了等离子喷涂Al2O3+13%TiO2(质量分数)陶瓷涂层的相结构、相组成及其组织特征。陶瓷涂层孔隙率低,致密程度较高,以正稳相r-Al2O3为主要相,同时存在a─Al2O3和金红石 ... 本文用X射线衍射、扫描电镜等研究了等离子喷涂Al2O3+13%TiO2(质量分数)陶瓷涂层的相结构、相组成及其组织特征。陶瓷涂层孔隙率低,致密程度较高,以正稳相r-Al2O3为主要相,同时存在a─Al2O3和金红石 TiO2。富Al2O3区与富TiO2区呈明显相互交迭的层状结构,且存在相互成分扩散。另外,涂层设计对硬度有一定影响, TiO2的引入提高了涂层的耐磨性。 展开更多
关键词 等离子喷涂 陶瓷涂层 层状结构 亚稳相 耐磨性
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等离子喷涂纳米复合陶瓷涂层的组织结构及其形成机理 被引量:26
18
作者 王东生 田宗军 +2 位作者 沈理达 刘志东 黄因慧 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期77-83,共7页
以Al2O3-13%TiO2(质量分数)团聚体复合陶瓷粉末为材料,采用等离子喷涂工艺在TiAl合金表面制备纳米结构陶瓷涂层。用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析粉末和涂层形貌、微观结构及相组成,讨论涂层的微观组织形成机理。结果表明:纳米... 以Al2O3-13%TiO2(质量分数)团聚体复合陶瓷粉末为材料,采用等离子喷涂工艺在TiAl合金表面制备纳米结构陶瓷涂层。用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析粉末和涂层形貌、微观结构及相组成,讨论涂层的微观组织形成机理。结果表明:纳米结构复合陶瓷涂层由部分熔化区以及与常规等离子喷涂类似的片层状完全熔化区组成;根据组织结构的不同,部分熔化区又分为液相烧结区(亚微米A12O3粒子镶嵌在TiO2基质相的三维网状或骨骼状结构)和固相烧结区(经过一定程度长大但仍保持在纳米尺度的残留纳米粒子);等离子喷涂使部分α-A12O3以及全部θ-A12O3转变为亚稳态γ-A12O3;纳米结构复合陶瓷涂层中的完全熔化区、液相烧结区及固相烧结区分别由等离子喷涂过程中纳米团聚体粉末中温度高于A12O3熔点、介于TiO2熔点到A12O3熔点之间以及低于TiO2熔点区域沉积获得,纳米结构涂层中不同部分熔化组织源于复合陶瓷粉末中A12O3与TiO2之间的熔点差异。 展开更多
关键词 Al_2O_3-13%TiO_2纳米复合陶瓷涂层 等离子喷涂 纳米团聚体粉末 形成机理
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等离子喷涂硅灰石涂层结构和性能的研究 被引量:25
19
作者 刘宣勇 丁传贤 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期20-25,共6页
采用等离子喷涂技术 ,在Ti-6Al-4V基体上制备了硅灰石涂层 .利用SEM和XRD分析技术对涂层的形貌、结构和相组成进行了研究 .按ASTMC -6 33标准对涂层的结合强度也进行了测试 .将涂层试样浸泡于模拟体液中以评估其生物活性 .利用SEM及配... 采用等离子喷涂技术 ,在Ti-6Al-4V基体上制备了硅灰石涂层 .利用SEM和XRD分析技术对涂层的形貌、结构和相组成进行了研究 .按ASTMC -6 33标准对涂层的结合强度也进行了测试 .将涂层试样浸泡于模拟体液中以评估其生物活性 .利用SEM及配备的能谱仪(EDS)、XRD和IR对浸泡后涂层表面产物的形貌、结构和相组成等进行了分析 .结果表明 :等离子喷涂硅灰石涂层具有粗糙的表面和层状结构 ,涂层内部存在一些气孔和微裂纹 .涂层的主晶相是三斜晶系硅灰石 ,也存在玻璃相 .硅灰石涂层和Ti-6Al-4V基体热膨胀系数相近 ,因此涂层和Ti-6Al-4V基体具有较高的结合强度 ,其值可达约 39MPa .模拟体液浸泡试验显示 ,硅灰石涂层表面能形成含有碳酸根的羟基磷灰石层 ,这表明硅灰石涂层会有良好的生物活性 。 展开更多
关键词 硅灰石陶瓷 等离子喷涂 结合强度 模拟体液 生物活性 涂层结构 性能
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等离子喷涂纳米Al_2O_3/TiO_2涂层耐磨性的研究 被引量:23
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作者 邸英浩 张建新 +2 位作者 阎殿然 何继宁 童翔 《金属热处理》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期4-7,共4页
采用液相喷雾造粒的方法将纳米粒子团聚成微米级颗粒,并利用等离子喷涂技术制备出了含有纳米结构的陶瓷涂层。在MM200型环块磨损试验机上进行了常温干摩擦试验,比较了纳米结构涂层和传统陶瓷涂层的耐磨损性能,利用扫描电镜观察了磨损后... 采用液相喷雾造粒的方法将纳米粒子团聚成微米级颗粒,并利用等离子喷涂技术制备出了含有纳米结构的陶瓷涂层。在MM200型环块磨损试验机上进行了常温干摩擦试验,比较了纳米结构涂层和传统陶瓷涂层的耐磨损性能,利用扫描电镜观察了磨损后的磨痕形貌。结果表明,纳米涂层的耐磨损性能明显好于传统陶瓷涂层,且随着磨损载荷的增大,纳米涂层和传统涂层的磨损机制的变化是不同的。传统涂层的磨损机理主要是微裂纹和颗粒的剥落,而相同条件下纳米涂层则由于涂层韧性的提高,几乎不存在微裂纹,主要表现为涂层的局部剥落和粘着。 展开更多
关键词 等离子喷涂 纳米涂层 磨损机制 Al2O3/TiO2涂层
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