摘要：开发环保且涂层性能优良的电镀铬替代技术是表面技术领域的研究难点,为提高沿海水闸活塞杆的抗磨耐蚀性,通过同轴激光熔覆技术在材质为45钢活塞杆表面制备NiCrBSi涂层。采用X射线衍射仪、能谱仪、扫描电子显微镜等手段表征了涂层的物相成分、元素分布和微观形貌。采用维氏硬度计和干滑动摩擦磨损试验机测试了涂层的显微硬度和摩擦磨损性能,并分析了其磨损机理。此外,在模拟海水中通过电化学测试对比研究了激光熔覆NiCrBSi涂层、热喷涂NiCr-Cr3C2涂层、电镀硬铬、04Cr13Ni5Mo不锈钢及45钢基材的耐蚀性能。结果表明:激光熔覆NiCrBSi涂层主要物相成分为γ-Ni树枝晶、共晶组织及CrB、M23C6等硼化物和碳化物;涂层组织致密均匀,与基材形成良好的冶金结合;涂层硬度及耐磨性随激光功率提高而降低,当功率为3.2 kW时,熔覆层平均硬度达620 HV2 N,平均摩擦系数为0.581,其磨损机理为黏着磨损;涂层耐蚀性随激光功率升高而提高,4.0 kW功率下涂层的自腐蚀电位和自腐蚀电流与04Cr13Ni5Mo不锈钢的相当,优于电镀硬铬的和NiCr-Cr3C2涂层的。

摘要：利用标准振源对振动加速度信号在频域进行滤波并积分后求得振动位移的方法进行验证,确认了方法的可行性与可靠性。对某闸门进行了振动加速度、位移和动应力等振动响应测试,测试部位振动加速度均小于3 m/s 2,振动位移小于0.25 mm,动态应力小于153.2 MPa,闸门起升初始阶段振动位移最大值超过相关要求。结合加速度、位移和动应力给出闸门的振动评价。

摘要：采用超音速火焰喷涂与高焓等离子喷涂相结合的方法,在启闭机活塞杆用45钢表面制备了CoNiCrAl/Cr2O_(3)·SiO_(2)·TiO_(2)复合涂层。分析了该涂层的微观组织结构、显微硬度、孔隙率、结合强度、抗磨损性能和电化学性能等,并分析了涂层的磨损机理。结果表明:涂层的孔隙率为0.57%,涂层的平均显微硬度达1332.3HV0.2,涂层结合强度均值达到63.7 MPa,涂层的抗摩擦磨损性能是基体45钢的84.3倍,CoNiCrAl/Cr2O_(3)·SiO_(2)·TiO_(2)涂层具有优良的抗磨损性能。CoNiCrAl/Cr2O_(3)·SiO_(2)·TiO_(2)涂层的抗电化学腐蚀能力强于基体的。利用超音速火焰喷涂与高焓等离子喷涂相结合制备的CoNiCrAl/Cr2O_(3)·SiO_(2)·TiO_(2)涂层具有优良好的应用前景。

摘要：激光熔覆能够实现对能量和品质的精确控制,对基体的热影响小,涂层稀释率低,并与基体形成冶金结合,是目前制备涂层的常用手段。相比于块体材料,涂层的应用减少了材料的浪费,更符合环保理念。采用激光熔覆技术制备高熵合金涂层是近年来高熵合金领域的主要热点之一。由于高熵合金的“鸡尾酒效应”,主元元素的选择对涂层性能起着决定性的作用。因此本文主要介绍激光熔覆制备高熵合金涂层时合金元素主元对其相形成规律以及耐磨、耐腐蚀、抗氧化等性能的影响。重点介绍了高熵合金中常用主元元素Fe、Cr、Mn、Al、Ti、Co、Ni几种金属主元和C、N、B、Si四种非金属主元的影响规律,结果表明,通过宏观和微观的合金化可以改变高熵合金相的组成及结构,从而改善材料的性能。最后还对激光熔覆高熵合金涂层的应用前景以及未来研究的方向进行了展望。

摘要：为提高海洋装备表面抗海水气蚀性能,在45#钢基体上采用超音速火焰喷涂技术(HVOF)分别制备WC-10Co4Cr涂层和WC12-Co涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)分析WC-10Co4Cr、WC12-Co粉末和涂层的微观组织结构,并对涂层的孔隙率、显微硬度和电化学性能进行测试表征。将涂层和基体在浓度为3.5%的NaCl溶液中进行抗海水气蚀性能对比实验,探讨涂层的抗海水气蚀机理。结果表明:HVOF制备的WC-10Co4Cr涂层孔隙率为0.42%,显微硬度为1317 HV0.2;WC-12Co涂层孔隙率为0.54%,显微硬度为1253 HV0.2。WC-10Co4Cr涂层的抗腐蚀性能优于WC-12Co涂层;WC-10Co4Cr涂层的抗冲击韧性略优于WC-12Co涂层;在抗海水气蚀性能方面,WC-10Co4Cr涂层优于WC-12Co涂层,而WC-12Co涂层优于45#钢。WC-10Co4Cr涂层与WC-12Co涂层在气蚀冲击力、内应力和海水中Cl−的作用下,导致涂层的微型孔,裂纹不断扩展而出现脱落。

摘要：采用大功率超声速喷涂火焰(HVOF)技术在活塞杆表面制备了纳米WC-10Co4Cr陶瓷涂层。通过扫描电镜(SEM)、金相分析仪、结合力试验机、显微硬度计、电化学工作站等手段分析研究了纳米WC-10Co4Cr陶瓷活塞杆的表面性能。结果表明:纳米WC-10Co4Cr陶瓷涂层具有远高于活塞杆基材的硬度及耐蚀性,在500g载荷下与氮化硅球对磨180min,涂层的磨损量少于基材的1/150,并且涂层与基材之间的结合强度超过80 MPa。制备的纳米WC-10Co4Cr陶瓷涂层完全满足活塞杆的实际使用需求,并且可以大幅提高其使用寿命。

摘要：沿海地区水工闸门活塞杆长期暴露于潮湿大气、腐蚀性海水、涌潮冲刷等恶劣环境中,表面容易发生腐蚀与磨损。传统的电镀珞和镖防护层对环境有污染,激光熔覆是一种先进绿色的表面工程技术,有望替代电镀標和珞。简介了适用于活塞杆激光熔覆的材料体系与防护性能,综述了近年来活塞杆激光熔覆层的抗磨耐蚀的研究进展,总结了存在的问题,提出了改进措施及展望。

摘要：分别以等离子喷涂及微弧氧化技术在6063铝合金表面制备了Al2O3-TiO2陶瓷层,并采用X射线衍射仪、扫描电镜、显微硬度计、摩擦磨损试验机和划痕仪对它们的微观结构及性能进行了对比研究。结果表明:微弧氧化膜的平均显微硬度更高,使其在一定时间内表现出更好的耐摩擦磨损性能,但由于微弧氧化工艺难以制备厚膜层,其厚度远小于等离子喷涂层,且其中存在一定的放电通道和微裂纹,强度也低于等离子喷涂层,因此在相同的磨损试验条件下,微弧氧化膜在123 min时被磨穿,等离子喷涂层则在180 min后仅在表面出现轻微磨痕。

摘要：为了使Cr_3C_2-NiCr涂层能够应用于水力机械表面,采用爆炸喷涂技术在0Cr13Ni4Mo不锈钢基材表面制备了Cr_3C_2-25NiCr涂层,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、金相分析仪、拉伸试验机、显微硬度计、摩擦磨损试验机、电化学工作站等手段研究分析了该涂层的微观形貌、孔隙率、结合强度、显微硬度、耐磨性能、耐蚀性能等。结果表明:爆炸喷涂Cr_3C_2-25NiCr涂层具有高致密结构,平均孔隙率仅为0. 76%,并且其结合强度高达82 MPa;涂层平均显微硬度为1 026 HV2 N,远高于基体;且在相同试验条件下,涂层的磨损量仅为基体的1/72;同时涂层还具有远高于基体的耐腐蚀性能。

摘要：采用氧-丙烷超音速火焰喷涂技术在ZG06Cr13Ni5Mo不锈钢基材表面制备了纳米WC-10Co4Cr涂层,研究了工艺参数对涂层组织及性能的影响。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分别表征了涂层的物相成分和微观组织,采用维氏硬度计和金相分析仪分别测定了涂层显微硬度和孔隙率。在料浆冲蚀条件下测试了涂层的抗泥沙冲蚀磨损性能,并分析了纳米WC-10Co4Cr涂层的冲蚀磨损机制。结果表明:不同工艺条件下制备的纳米WC-10Co4Cr涂层的主要物相为WC、W_(2)C和非晶态CoCr,物相含量受丙烷流量的影响较大。涂层主要由多尺度的微米-纳米WC硬质颗粒和CoCr合金粘结相组成,同时含有一定的微观孔洞、缝隙等缺陷。涂层孔隙率随丙烷流量和喷涂角度的增大而降低,而随送粉速率和喷涂距离的增大先降低后提高;涂层的显微硬度随丙烷流量、送粉速率和喷涂距离的增大先提高后降低,而随喷涂角度的增大而提高。最佳喷涂工艺条件为:丙烷流量68 L/min,送粉速率45~55 g/min,喷涂距离250 mm,喷涂角度90°。纳米WC-10Co4Cr涂层抗泥沙冲蚀性能最大可达不锈钢基材的14.26倍,冲蚀磨损机制主要为交变应力下的疲劳剥落。