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耐空蚀涂层及其研究进展 被引量:6
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作者 李雪寒 李家乐 +2 位作者 秦真波 吴忠 胡文彬 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期1-15,42,共16页
螺旋桨、水轮机和水泵等过流部件在高速运转过程中会因空泡腐蚀而损坏,严重时会造成部件提前失效,引发安全事故。所谓空泡腐蚀,是指过流部件附近液体因局部压力下降而引起气泡的形核与长大,当气泡流向高压区时发生溃灭,所产生微射流与... 螺旋桨、水轮机和水泵等过流部件在高速运转过程中会因空泡腐蚀而损坏,严重时会造成部件提前失效,引发安全事故。所谓空泡腐蚀,是指过流部件附近液体因局部压力下降而引起气泡的形核与长大,当气泡流向高压区时发生溃灭,所产生微射流与冲击波对部件表面造成损伤。目前,在表面制备防护性涂层是部件抵御空蚀损伤较为经济且行之有效的方法。总结了多种国内外用于空蚀防护的涂层材料,并根据抗空蚀原理将其分为两种,一是为通过自身较高的硬度来抵御空泡冲击的高硬度涂层,如大多数的金属、陶瓷材料以及基体的直接硬化改性处理。其中金属涂层及表面硬化改性处理会在抗空蚀领域广泛应用,但仍需要解决腐蚀对空蚀的加剧作用;至于金属陶瓷涂层,热喷涂工艺下的颗粒难以完全熔化,制备的涂层呈现较高的孔隙率,且由于陶瓷颗粒与金属非冶金结合,因此在空蚀的作用下容易剥落。改善金属陶瓷涂层的硬度与韧性,增强涂层与基体间的结合力,降低涂层的孔隙率是未来的研究方向。另外一种是具有良好韧塑性的高弹性涂层,通过吸收空蚀冲击波与微射流的机械冲击能量来延长空蚀孕育期,降低空蚀破坏,如形状记忆合金和聚合物有机涂层。其中有机涂层极大地降低了腐蚀的作用,是未来抗空蚀涂层的研究热点。然而,有机涂层的耐磨蚀性能较差,与金属基体的结合力也较低,在空泡机械力的频繁击打下容易脱落,成为限制该涂层应用的一大障碍。同时,结合作者近年来在空蚀表面防护领域所做的工作,文章对每种耐空蚀涂层的特点、性能、应用现状及损伤机制进行了举例说明,分析了各自的优缺点。最后,展望了耐空蚀涂层的发展趋势,指出高强韧的金属涂层依旧是现阶段实际工程中空蚀防护的主要涂层,高弹性的有机涂层是涂层的研发方向,但需解 展开更多
关键词 空泡腐蚀 涂层 高硬度涂层 表面改性层 高弹性涂层
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超音速火焰喷涂WC-Co涂层超高速磨削试验研究 被引量:4
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作者 郭力 易军 盛晓敏 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期23-27,共5页
为了解决超音速火焰喷涂WC涂层硬度高难以加工的问题,进行了超音速火焰喷涂WC涂层的超高速磨削试验,测量了不同磨削条件下的磨削力、表面粗糙度,观察了不同磨削条件下工件的表面微观形貌.结果表明,随着砂轮线速度的大幅度提高,即在高速... 为了解决超音速火焰喷涂WC涂层硬度高难以加工的问题,进行了超音速火焰喷涂WC涂层的超高速磨削试验,测量了不同磨削条件下的磨削力、表面粗糙度,观察了不同磨削条件下工件的表面微观形貌.结果表明,随着砂轮线速度的大幅度提高,即在高速超高速磨削条件下,涂层的磨削力、表面粗糙度都能得到明显的降低;同时涂层材料的去除方式更多的以塑性去除为主.总之在超高速磨削条件下,涂层工件的表面质量和磨削加工效率和砂轮的使用寿命都有明显提高。 展开更多
关键词 高硬度涂层 超高速磨削 磨削力 表面粗糙度 表面微观形貌
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一种高性能紫外光固化涂料的制备与性能 被引量:4
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作者 黄笔武 陈经伟 陈亚丽 《南昌大学学报(工科版)》 CAS 2017年第3期213-218,共6页
实验以酚醛环氧树脂(F-51)、邻甲酚缩水甘油醚(JX-017)、丙三醇三缩水甘油醚(662)和三芳基锍鎓六氟锑酸盐(UV-6976)作为原料制备了一种阳离子型紫外光固化涂料。并对该紫外光固化涂料的光固化膜的冲击强度、铅笔硬度、拉伸性能和断裂伸... 实验以酚醛环氧树脂(F-51)、邻甲酚缩水甘油醚(JX-017)、丙三醇三缩水甘油醚(662)和三芳基锍鎓六氟锑酸盐(UV-6976)作为原料制备了一种阳离子型紫外光固化涂料。并对该紫外光固化涂料的光固化膜的冲击强度、铅笔硬度、拉伸性能和断裂伸长率进行了分析。实验结果表明:当涂料中酚醛环氧树脂(F-51)质量分数为60%、阳离子引发剂三芳基硫鎓氟锑酸盐(UV-6976)质量分数为5%、邻甲酚缩水甘油醚(JX-017)质量分数为20%和丙三醇三缩水甘油醚(662)质量分数为15%时,所制备的紫外光固化涂料综合性能最佳,其紫外光光固化膜的拉伸强度为23.15 MPa,冲击强度为48 kg·cm,断裂伸长率为10.65%以及铅笔硬度为6 H。 展开更多
关键词 高硬度 紫外光固化 性能测试 涂料
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高硬度UV固化水性聚氨酯的合成与性能 被引量:1
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作者 赵金强 石耀东 魏燕彦 《涂料工业》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期43-49,共7页
以聚四氢呋喃醚与聚环氧丙烷醚为柔性链段合成水性光固化聚氨酯,并制备乳液。研究了聚醚软段和小分子扩链剂的类型对乳液和涂膜性能的影响,以及固化时间、光引发剂的添加量对涂膜硬度的影响。采用红外光谱(FT-IR)对树脂的结构进行表征,... 以聚四氢呋喃醚与聚环氧丙烷醚为柔性链段合成水性光固化聚氨酯,并制备乳液。研究了聚醚软段和小分子扩链剂的类型对乳液和涂膜性能的影响,以及固化时间、光引发剂的添加量对涂膜硬度的影响。采用红外光谱(FT-IR)对树脂的结构进行表征,并采用动态光散射法(DLS)对乳液的粒径进行分析。结果表明:乳液平均粒径<65 nm;乳液经高温稳定测试、离心测试、冻融测试和稀释测试后絮凝率均<2.6%,具有很好的稳定性;实验所得乳液在木材表面涂覆,基材光泽稍有提高;涂膜耐冲击性>50 cm,附着力为1级,铅笔硬度达到5H。 展开更多
关键词 UV固化 水性聚氨酯 高硬度 玻璃涂层 木材底涂
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超音速火焰喷涂WC涂层超高速磨削试验研究 被引量:1
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作者 易军 盛晓敏 郭力 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2012年第6期49-52,共4页
针对超音速火焰喷涂碳化钨涂层存在的加工困难,研究了不同砂轮线速度对涂层磨削力、表面粗糙度及表面微观形貌的影响,试验结果表明,随着砂轮线速度的大幅度提高,涂层磨削力、表面粗糙度值都能得到明显的减小;通过观察磨削表面的微观形... 针对超音速火焰喷涂碳化钨涂层存在的加工困难,研究了不同砂轮线速度对涂层磨削力、表面粗糙度及表面微观形貌的影响,试验结果表明,随着砂轮线速度的大幅度提高,涂层磨削力、表面粗糙度值都能得到明显的减小;通过观察磨削表面的微观形貌发现,在超高速磨削条件下,涂层材料的去除方式更多的以塑性去除为主。 展开更多
关键词 砂轮线速度 高硬度涂层 磨削力 表面粗糙度 表面微观形貌
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高硬度涂层塑料制品上烫金的可靠性试验方法
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作者 刘洪 彭朝泽 《橡塑技术与装备》 CAS 2022年第11期46-49,共4页
塑胶包装盒作为塑胶包装不可或缺的主力,广泛用于食品、饮料、酒、化妆品等包装用品。但其表面装饰效果水平表现力相差较大,特别是在高硬度涂层表面的装饰效果参差不齐。现有包装盒要达到外观精美、生产,运输,陈列过程中不磨花的基本要... 塑胶包装盒作为塑胶包装不可或缺的主力,广泛用于食品、饮料、酒、化妆品等包装用品。但其表面装饰效果水平表现力相差较大,特别是在高硬度涂层表面的装饰效果参差不齐。现有包装盒要达到外观精美、生产,运输,陈列过程中不磨花的基本要求。除了表面需涂布高硬度涂层外,表面装饰效果也需达到长期保存的要求,本文从大环境出发,背景分析,目前存在的问题,试验方法等展开讨论,重点介绍高硬度涂层上烫金的可靠性试验方法。 展开更多
关键词 塑胶包装 烫金层 高硬度涂层 附着力
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宽带激光熔覆高硬度火焰喷涂层组织和裂纹行为 被引量:17
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作者 宋建丽 邓琦林 +2 位作者 陈畅源 葛志军 胡德金 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期169-174,共6页
对镍基合金火焰喷涂层进行宽带激光熔覆试验,分析熔覆层组织、物相组成和硬度分布规律以及工艺参数对组织、结合强度和硬度的影响。激光熔覆过程骤冷骤热的特点使得熔覆层内存在较高的拉应力,同时,由于激光熔覆镍基合金火焰喷涂层主要由... 对镍基合金火焰喷涂层进行宽带激光熔覆试验,分析熔覆层组织、物相组成和硬度分布规律以及工艺参数对组织、结合强度和硬度的影响。激光熔覆过程骤冷骤热的特点使得熔覆层内存在较高的拉应力,同时,由于激光熔覆镍基合金火焰喷涂层主要由γ(Fe,Ni)固溶体和弥散分布的高硬度脆性碳化物相(Ni,B)和(Cr,Si)相组成,熔覆层强度和硬度显著提高而延性降低,在凝固过程残余内应力的作用下极易开裂,熔覆层裂纹为低延性穿晶脆性冷裂纹。基体的预热和熔覆后保温缓冷可有效降低温度梯度,释放残余内应力,当预热温度为300℃时,熔覆层裂纹消失。 展开更多
关键词 宽带激光熔覆 火焰喷涂 高硬度涂层 裂纹行为
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激光熔覆高硬涂层裂纹控制研究 被引量:10
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作者 张栋栋 石岩 +1 位作者 刘佳 张宏 《应用激光》 CSCD 北大核心 2014年第1期1-8,共8页
为了解决激光熔覆高硬涂层开裂的问题,采用CO2激光在20CrMnTi钢表面进行了激光熔覆Colmonoy88合金涂层(熔覆层维氏硬度超过了800HV0.1)的研究。采用扫描电镜和能谱分析仪对熔覆层微观组织结构进行了分析,并采用显微硬度计、摩擦磨... 为了解决激光熔覆高硬涂层开裂的问题,采用CO2激光在20CrMnTi钢表面进行了激光熔覆Colmonoy88合金涂层(熔覆层维氏硬度超过了800HV0.1)的研究。采用扫描电镜和能谱分析仪对熔覆层微观组织结构进行了分析,并采用显微硬度计、摩擦磨损试验机等仪器对其性能进行了测试。研究发现提高预热温度可以显著降低熔覆层的开裂倾向,但不足以使熔覆层中裂纹完全消失;而CeO2的掺入也可以减少熔覆层中裂纹数量,且当CeO2的含量w(CeO2)≥0.10%时,熔覆层中裂纹完全消失。试验结果表明,CeO2的掺入能使熔覆层中晶粒得到细化,显微硬度分布变得均匀,耐磨性能得到提高;且当CeO2的添加量为w(CeO2)=0.10%~0.15%时,熔覆层耐磨性能获得最大提高,与未添加CeO2时相比提高了约67%,磨损形式为磨粒磨损。 展开更多
关键词 金属材料 r激光熔覆 高硬涂层 裂纹控制 组织 耐磨性
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Preparation and Properties of High Hardness and Oxidation Resisting Coating Using Electric Arc Spray 被引量:5
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作者 LIZhuo-xin CUILi WANGJiang-ping TANGChun-tian 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第05B期984-987,共4页
A coating with high hardness, wear and oxidation resistance was prepared by electric arc spray. The hardness, bonding strength, abrasive wear and values of porosity and oxidation resistance of the coating were investi... A coating with high hardness, wear and oxidation resistance was prepared by electric arc spray. The hardness, bonding strength, abrasive wear and values of porosity and oxidation resistance of the coating were investigated. The microstructures and function of Cr3C2 of the coating were analyzed. The results showed surface Rockness Hardness HR30 reached 72.5 and average bond strength reached 49.1Mpa. Also porosity value was less than 2%. In addition, it was found from the comparison between the coating and 45CT coating that, oxidation resistance of the coating was less than that of 45CT, but the abrasive wear of the coating was obvious better than that of 45CT. 展开更多
关键词 硬度 磨损性能 高温氧化 电弧喷镀
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高硬度非晶态Cr-C合金镀层结构变化对其硬度的影响 被引量:2
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作者 褚贵伟 陈巍 宋仁峰 《鞍钢技术》 CAS 2006年第5期26-28,共3页
通过X射线衍射分析和扫描电镜分析,研究了非晶态C r-C合金镀层结构及表面形貌随热处理温度变化的情况,分析了不同状态下镀层结构变化对其硬度的影响。
关键词 高硬度 非晶态 Cr-C合金 镀层结构
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高硬度聚脲涂层抗侵性能与断裂机制研究 被引量:12
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作者 张鹏 赵鹏铎 +3 位作者 王志军 张磊 任杰 徐豫新 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期98-107,共10页
鉴于高硬度聚脲与常规聚脲弹性体的区别,研究了高硬度聚脲涂覆钢板结构的抗侵性能及涂层断裂机制。通过弹道实验加载3.3 g立方体破片撞击无涂层、迎弹面涂层、背弹面涂层与双面涂层4种涂覆类型靶板,获得靶板的弹道极限,分析了不同涂覆... 鉴于高硬度聚脲与常规聚脲弹性体的区别,研究了高硬度聚脲涂覆钢板结构的抗侵性能及涂层断裂机制。通过弹道实验加载3.3 g立方体破片撞击无涂层、迎弹面涂层、背弹面涂层与双面涂层4种涂覆类型靶板,获得靶板的弹道极限,分析了不同涂覆方式下结构的抗侵性能、涂层断裂规律与微观断口形貌。结果表明:破片冲击作用下,迎弹面涂层断裂程度高且吸能性好,能够有效提高结构抗侵性能,而背弹面涂层破坏先于钢板层且吸能性差,对结构抗侵性能无提升作用;涂层断裂呈现一定的速度效应、厚度效应与微观特征,其规律反映了不同位置涂层的吸能差异。 展开更多
关键词 高硬度聚脲 涂覆钢板 抗侵性能 立方体破片 涂层断裂
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