陶俊
,
许晓静
,
戈晓岚
,
刘云辉
,
宋振华
,
何星华
,
吴桂兰
稀有金属材料与工程
对固体渗硼剂(碳化硼+碳化硅)中添加氧化镧对钛合金渗硼层的表面形貌与相组成、渗层厚度、渗层硬度、渗层与基体的界面结合力以及渗层摩擦磨损性能的影响进行了研究.结果表明,固体渗硼剂中添加氧化镧(4.0％,质量分数)细化了渗层表面形貌组织;显著提高了渗层的厚度与表面硬度(增幅分别为50.7％和34.8％);提高了渗层与基体的界面结合力(增幅为37.25％);大幅提高了渗层在摩擦磨损过程中抗剥落性能以及渗层自身的抗裂性能.自身抗裂性能的提高与渗层中含有Ti金属物相从而提高渗层的韧性有关.添加氧化镧渗层与未添加氧化镧渗层相比,具有低的摩擦系数(0.12)且摩擦磨损表面无对摩件中Fe元素.
关键词:
氧化镧
,
固体渗硼
,
TC4钛合金
,
界面结合力
,
摩擦磨损性能
郑刚
,
许晓静
,
宋振华
,
戈晓岚
,
刘庆辉
,
吴桂兰
,
仲奕颖
材料热处理学报
通过对TC4钛合金进行盐浴硼氧共渗试验,比较分析几种盐浴硼氧共渗剂.采用扫描电子显微镜(SEM)及其配备的能谱仪(EDS),X射线衍射仪(XRD),观察渗层表面形貌和物相,用维氏硬度计测量渗层表面显微硬度,测试与YG6球在干摩擦磨损条件下的摩擦磨损性能,并采用化学热力学分析盐浴硼氧共渗机理.结果表明单一硼砂型(Na2 B4O7)共渗效果不理想,表面组织疏松,显微硬度为584.7 HV;硼砂—铝粉型渗层表面组织呈块状和球形颗粒状,主要由TiB2、TiB12、Ti2B5、Ti3 Al和TiO2相组成,表面显微硬度提高了71.5％ (631.8 HV),有一定的共渗效果;硼砂—碳化硅型渗层表面组织均匀,主要有TiB12、Ti2B5、TiB25、TiO2和TiC相,表面显微硬度提高了84.1％(677.4 HV),共渗效果显著;氯化钠—氧化硼—碳化硼型渗层表面组织致密,有团聚现象,主要有TiB、TiB2、TiB12、TiO2和TiC相,表面显微硬度提高了80.1％ (664.9 HV),共渗效果明显.组分盐浴硼氧共渗可以显著改善TC4钛合金的耐磨性能.
关键词:
TC4钛合金
,
盐浴硼氧共渗
,
显微硬度
,
化学热力学
宋振华
,
戈晓岚
,
许晓静
,
刘云辉
,
陶俊
,
吴桂兰
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.04.002
在基础固体渗硼剂(碳化硼和碳化硅)中分别添加氟硼酸钾、氧化铪、氧化锆和氧化镧(4％,质量分数)对TC4钛合金渗硼层的表面形貌、渗层厚度、硬度及渗层组织的影响进行了研究,并对其各自的作用机制进行了探讨,最终优选出最佳的催渗剂.结果表明:添加氟硼酸钾的渗层表面凹凸不平且腐蚀严重,与渗硼之前的试样相比,试样厚度明显减少,因此不能作为TC4钛合金固体渗硼的催渗剂;添加氧化铪的试样渗层表面形貌良好,但渗层疏松且薄,与基础渗硼剂的相比,厚度不仅未增加,反而有所减少(减幅为90.7％),因此也不能作为TC4钛合金的催渗剂;添加氧化锆、氧化镧的渗层表面形貌良好,与基础渗硼剂的相比,厚度与硬度得到显著提高(添加氧化锆增幅分别为30.1％和30.3％,添加氧化镧增幅分别为49.7％和90.2％),具有明显的催渗作用,因此能作为TC4钛合金固体渗硼的催渗剂;与添加氧化锆的渗层相比,添加氧化镧的渗层组织均匀致密,渗层更厚更硬(分别提高了15.1％和46.0％),具有更显著的催渗效果,是最佳的TC4钛合金固体渗硼的催渗剂.
关键词:
固体渗硼
,
催渗剂
,
TC4钛合金
陆勇
,
宋振华
,
钟文琪
,
陈曦
,
任冰
,
金保昇
工程热物理学报
曳力系数是表征气固相互作用的基础性参数之一.常规的曳力系数测量主要采用重力沉降法,只适用于重颗粒、且表面光滑密实的情况,并不适用于像生物质这类非球形、轻质颗粒的曳力系数的测量.本文介绍一种非球形、轻质颗粒曳力系数的高速摄像测量方法,基于颗粒视频、图像的处理方法,分析在测量区域内颗粒的受力大小和迎风截面的变化.应用该方法测量两种典型球形、圆盘状颗粒的曳力系数,实验结果表明球形颗粒的测量结果与标准曳力曲线预测的结果变化趋势一致;对于圆盘状颗粒,其测量结果与非球形颗粒曳力系数的Hoizer经验公式计算值相比,存在20％的平均误差.
关键词:
曳力系数
,
非球形颗粒
,
高速摄影
,
图像处理
