张树参
,
李晓伟
,
王丽
,
张栋
,
柯培玲
,
李志勇
,
汪爱英
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.02.010
为了研究沉积温度对涂层微结构与力学性能的影响,采用直流磁控溅射技术制备了CrB2涂层.通过XPS、XRD、SPM、SEM、HRTEM、纳米压痕仪和维氏压痕仪分别分析了涂层的成分、结构、微观形貌和力学性能.结果表明:在不同沉积温度下,CrB2涂层均由CrB2和少量Cr相组成.涂层具有致密的纳米柱状结构,其直径大约为7 nm,且沿着生长方向贯穿整个涂层截面.随沉积温度升高,涂层晶体取向由(101)和(001)的混合取向逐渐转变为(001)择优取向,涂层由纤维状结构转变为柱状晶结构,且柱状晶尺寸随沉积温度的增加逐渐细化,致密化程度增加.涂层的力学性能随沉积温度的升高而显著增加;当沉积温度达到400℃时,涂层具有最高硬度(50.7±2)GPa和最高弹性模量(513.6±10) GPa.微观结构和力学性能随沉积温度的演变归因于沉积原子运动的逐渐增强和结构的致密化.
关键词:
沉积温度
,
CrB2涂层
,
微结构
,
硬度
,
韧性
谭建波
,
李志勇
,
王英杰
,
刘江成
,
谷超
,
张江超
中国有色金属学报
利用自制的实验装置研究倾斜式冷却剪切流变技术制备半固态AlSi9Mg合金.结果表明:合金熔体在倾斜冷却板表面非均匀形核并受到重力和振动力的剪切作用,初生α(Al)逐渐从枝晶网络演化为细小的球状或粒状晶;控制浇注温度在600℃、倾斜板长度在600 mm、振动频率在50 Hz时可以获得组织良好的半固态合金熔体,合金熔体中初生α(Al)的平均晶粒尺寸为50μm,形状因子为0.71;机械振动能显著细化AlSi9Mg合金组织,随着振动频率的提高,初生α(Al)明显细化,圆整度也随之提高.
关键词:
AlSi9Mg合金
,
半固态
,
冷却剪切
,
组织
朱润东
,
李志勇
,
李晓锡
,
孙琪
表面技术
目的确定AZ91 D镁合金表面激光熔覆Al-Cu合金的最佳工艺参数。方法利用有限元软件ANSYS建立移动高斯热源作用下的温度场三维模型,对不同参数下激光熔覆过程中的温度场进行动态模拟,确定工艺参数。结果熔池中心的温度随着激光功率的增大而增大,随着热源移动速度和光斑直径的增大而减小。温度过高时,熔覆层下塌且内部出现裂纹;温度过低时,熔覆层上有大量的金属颗粒且内部含有夹杂物。结论当功率为240 W、扫描速度为2.5 mm/s、光斑直径为0.6 mm时,熔池中心的温度约为1100℃,熔覆层与基体接触面的温度约为700℃。在此参数下得到了表面成形光滑且与基体结合紧密的致密熔覆层。
关键词:
激光熔覆
,
工艺参数
,
温度场
吴永炘
,
文效忠
,
杨志雄
,
萧祖隆
,
李志勇
电镀与涂饰
doi:10.3969/j.issn.1004-227X.2000.06.001
铜和铜合金饰品表面需镀金,由于铜扩散至镀金层表面,引起金层变色.本文提出以电镀钴钨二元合金镀层作为防铜渗层.实验表明,随着镀液中钨离子浓度的不同和电流密度的改变,钴钨合金镀层组成不同.当镀液中钨离子含量低,电流密度低时,镀层为晶态结构;当镀液中钨离子含量高,电流密度大时,镀层呈非晶态或混合微晶态结构.同时比较了在400~800℃下,钴钨合金镀层与镍层、钴层的防铜渗能力.当温度低于500℃时,钴钨合金镀层的防铜渗性能优于后二者.
关键词:
钴钨镀层
,
镍镀层
,
钴镀层
,
扩散性
,
铜和铜合金
,
阻挡层
吴永炘
,
文效忠
,
杨志雄
,
萧祖隆
,
李志勇
电镀与涂饰
doi:10.3969/j.issn.1004-227X.2000.04.002
以镍、钴、钯镀层作为铜基体镀金的防渗铜中间层可以有效地防止铜原子扩散到金属表面.采用SEM、EDAX、XRD等方法研究铜在该3种金属内的扩散机理和扩散系数,探讨了扩散过程与这3种金属晶体结构、晶粒大小以及X-射线衍射特性的关系.
关键词:
金属扩散
,
防铜渗镀层
,
镍
,
钴
,
钯
,
电镀
孙琪
,
李志勇
,
张英乔
,
杨柳青
,
刘车凯
,
程凯岐
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.007
目的 研究Al-TiC涂层组织和性能的特性,以提高镁合金涂层的硬度和耐蚀性能.方法 采用Nd:YAG固体激光器,在AZ91D镁合金表面通过激光熔覆制备Al-TiC涂层,采用光学显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、电化学工作站,对熔覆层的组织形貌、物相结构、显微硬度和耐蚀性能进行测定和分析.结果 Al-TiC涂层的主要组成相有AlTi3(C,N)0.6,Al3Mg2,Mg2Al3,Al和TiC等.激光熔覆层的厚度约为0.35 mm,表面成型良好,结合层晶粒细小,熔覆层与镁合金基体之间结合良好,呈大波浪形.熔覆层试样的平均显微硬度为224HV,约为基体显微硬度(62HV)的4倍,由此表明熔覆层对镁合金硬度有明显的增强作用.镁合金基体的自腐蚀电位为-1.475 V,自腐蚀电流密度为7.556×10–5 A/cm2,熔覆层试样的自腐蚀电位为-1.138 V,自腐蚀电流密度为4.828×10–5 A/cm2,与镁合金基体相比,熔覆层的腐蚀电位值增加,腐蚀电流密度值变小,熔覆层的耐蚀性能得到提高.结论 采用激光熔覆技术,能够在AZ91D镁合金基体表面制备Al-TiC涂层,由于硬质相AlTi3(C,N)0.6,Al3Mg2,Mg2Al3,TiC等的存在,熔覆层的显微硬度和耐蚀性能显著提高.
关键词:
激光熔覆
,
镁合金
,
Al-TiC涂层
,
金属陶瓷
,
显微硬度
,
耐蚀性