王珂
,
李光磊
,
马涛
,
王涛
,
黄伟
,
万倩
,
王辉
,
程旭东
材料导报
采用Sol-gel法以及浸渍提拉法在不锈钢表面制备了Cr2O3选择性吸收薄膜.分别采用喷砂处理和氧化液腐蚀两种方式对不锈钢进行表面处理,考察不同表面处理方式对Cr2O3太阳能选择吸收薄膜性能的影响.用Lambda 750型UV-Vis-NIR分光光度计和Tensor 27型BRUKER红外光谱仪分别测试薄膜在可见-近红外光谱区和红外光谱区的反射光谱.结果表明,氧化液处理的不锈钢基体,其表面所涂覆薄膜的红外发射率明显降低,发射率由喷砂基体的0.465降低到0.186,具有良好的选择吸收性.
关键词:
太阳能选择吸收
,
溶胶-凝胶法
,
不锈钢表面处理
,
红外反射
,
Cr2O3
黄伟
,
张覃轶
,
肖巍
,
马涛
,
王涛
,
王立川
,
叶卫平
,
程旭东
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2010.06.009
研制了3种不同Al2O3含量(质量分数分别为5%,10%,15%)的纳米ZrO2-Al2O3基高温可磨耗封严涂层粉末材料,采用大气等离子喷涂(APS)工艺,制备了3种涂层材料的双层结构封严涂层和Al2O3含量逐层递增的多层结构封严涂层.对涂层材料的沉积效率,涂层的微观结构、硬度和结合强度等进行了测试与分析.结果表明:封严涂层材料的沉积效率随Al2O3含量的增加而升高;由于熔融条件的不同,涂层内ZrO2的形态不唯一;封严涂层的硬度和结合强度与厚度和Al2O3含量有紧密的关系;与双层结构封严涂层相比,多层结构封严涂层的综合性能良好,基本可以满足封严涂层对厚度、硬度和结合强度的要求.
关键词:
封严涂层
,
ZrO2
,
Al2O3
,
结构
,
性能
马涛
,
叶卫平
,
程旭东
,
王辉
,
黄伟
,
王涛
,
万倩
,
王坷
,
李光磊
材料导报
采用等离子喷涂法制备了黑铬太阳能选择性吸收涂层,采用XRD、SEM等测试方法对涂层的物相、微观结构、太阳能吸收性能进行了表征.对涂层进行了打磨,并在涂层表面制备SnO2选择性透过薄膜.研究表明,采用等离子喷涂方法制备的黑铬涂层吸收率为0.93,发射率为0.88,经打磨处理后,发射率降至0.76.添加SnO2薄膜后,涂层吸收率变化小,发射率降至0.50.热震实验表明该涂层具备良好的抗热震性能.
关键词:
太阳能
,
黑铬
,
等离子喷涂
,
选择性透过膜
周雪
,
何鹏
,
潘成刚
,
邹隽
,
黄尚宇
,
胡建华
,
李友成
,
王华昌
,
程旭东
材料保护
为了提高镍基堆焊层的耐磨性能,采用改进型等离子堆焊枪,从等离子焰尾部将镍包碳化硅陶瓷粉末注入堆焊熔池,在4CrSMoSiV1模具钢表面制备碳化物陶瓷增强复合焊层.X射线衍射分析表明采用枪外熔注制备的堆焊层组织中含有大量原位生成的碳化物和大量的硅化物与硼化物;金相显微分析表明堆焊层颗粒状碳化物组织分布均匀,碳化物粒度沿焊层表面至堆焊界面依次减小;常温及高温摩擦磨损试验表明制备的堆焊层具有较高的显微硬度与优异的耐高温磨损性能.
关键词:
等离子堆焊
,
镍基堆焊层
,
改进型焊枪
,
焊层组织
,
镍包碳化硅
,
高温磨损
张子军
,
程旭东
,
李其连
,
邓飞飞
,
高忠宝
,
陈明
,
毛晻
,
杨章富
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.07.015
以ZrOCl2·8H2O为原料采用溶胶凝胶法配置不同浓度的前驱体,用等离子喷涂法制备了ZrO2涂层.用SEM,XRD分析了涂层的显微组织与晶型结构.结果表明,该方法制得的涂层不具备层状组织结构,涂层断面上均匀地分布大小相近的圆状孔隙.涂层的结晶状况随着前驱体料浆的浓度而变化,浓度太大或太小都给涂层带来不利的影响,实验证明0.8mol/L前驱体料浆制备的涂层结晶状况良好;经计算和表征确定涂层内品粒在纳米尺寸范围,明显小于常规方法制备纳米涂层的晶粒.
关键词:
前驱体
,
等离子喷涂
,
纳米涂层
张琦
,
叶菲
,
肖巍
,
闵捷
,
孟令娟
,
叶卫平
,
程旭东
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2010.03.012
采用等离子喷涂工艺制备了2种Cr2O3陶瓷涂层(P7412和P7418,P7412粉末为市售,P7418粉末为自制),对2种涂层的组织结构、耐腐蚀性能进行了对比分析,并探讨了P7418涂层的抗生物附着机理.结果表明:2种涂层中各组分分布均匀,P7418涂层的孔隙率比P7412涂层略低;CuO的加入使得P7418涂层在10%HC1,10%NaOH和10%NaCl3种腐蚀液中的耐腐蚀性能均比P7412涂层略差,但可以起到防止生物附着污染的效果.
关键词:
陶瓷涂层
,
孔隙率
,
耐腐蚀
,
抗生物附着
彭胜
,
叶卫平
,
程旭东
,
方苍松
,
陈文
,
龚正
,
钟敏
材料导报
利用等离子喷涂技术制备NiCr作为粘接层的P7412陶瓷涂层.采用失重法研究了P7412涂层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀速率.采用SEM观察涂层腐蚀前后的表面形貌,并用动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)技术研究涂层腐蚀过程中的电化学特征.根据陶瓷涂层的特殊结构,建立等效电路图并进行拟合分析,同时结合涂层的失重曲线研究涂层的腐蚀机理.失重曲线显示陶瓷涂层质量在3.5%NaCl溶液中出现周期性增减变化.电化学研究结果表明,基体表面腐蚀钝化膜以及腐蚀产物等都会影响涂层失重.氧化膜的生长与溶解以及腐蚀二次产物的积累共同导致了涂层质量出现增减交替的变化.
关键词:
陶瓷涂层
,
腐蚀机理
,
失重曲线
,
交替变化
,
电化学阻抗谱
孟令娟
,
肖巍
,
闵捷
,
张琦
,
叶菲
,
叶卫平
,
程旭东
材料保护
等离子喷涂技术由于其自身固有的性质,涂层不可避免地存在孔隙,从而使涂层的耐腐蚀性能下降,为了提高涂层的耐腐蚀性能,必须对涂层进行封孔处理.为此,以正硅酸乙酯和硝酸铝为前驱体,无水乙醇和去离子水为溶剂,盐酸为催化剂,采用溶胶-凝胶法在涂层表面制备了一层均匀致密的SiO2-Al2O3封孔层.应用XRD,IR,DTA-TG和SEM等对封孔层的结构、热稳定性和形貌进行了表征.结果表明,封孔层为稳定的非晶态SiO2-Al2O3组织,且均匀致密,表面无明显裂纹;陶瓷层封孔后的耐酸、碱、盐性能均能提高50%以上,从而增强了涂层对基体的保护性能.
关键词:
封孔剂
,
SiO2-Al2O3溶胶
,
等离子喷涂
,
陶瓷涂层
,
耐蚀性
,
热稳定性
任坤
,
黄晶
,
贺小燕
,
叶卫平
,
程旭东
,
方丹丹
,
李华
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.04.012
TiO2光催化剂因其利用可持续的太阳光进行光催化反应,在环境保护、医疗卫生等领域具有潜在的应用价值,近年来引起了研究者的广泛关注。目前,颗粒状TiO2催化剂获得了一定的实际应用,但在液相中使用后需要回收,不仅增加了工艺的复杂性,而且提高了设备等成本的投入。负载型催化剂和涂层技术是将TiO2固定在载体上,可有效避免颗粒状催化剂难回收的问题。在众多涂层制备技术中,热喷涂技术可快速高效大面积地制备TiO2光催化涂层,且涂层机械性能优异,喷涂成本低廉,因而使TiO2的工业化制备和应用更具前景。综述了近年来国内外制备TiO2涂层常用的传统热喷涂技术、改进后的液相热喷涂技术和冷喷涂技术,并论述了影响TiO2光催化性能的材料相组分、涂层结构和元素掺杂等因素,总结了相应的性能改进措施,指出了目前TiO2光催化涂层的应用研究存在的问题和研究方向。
关键词:
TiO2 涂层
,
光催化
,
热喷涂
,
锐钛矿相
,
金红石相
程海斌
,
李丹虹
,
王晋春
,
程旭东
,
官建国
,
张清杰
,
袁润章
功能材料
采用化学镀法在NiTi形状记忆合金基体上镀覆CoNiWP磁性薄膜.用振动磁强计测试了样品的磁性能,结果表明NiTi形状记忆合金外层镀覆的金属薄膜是无定形结构并具有较好的磁性,其矫顽力是随化学镀进程逐渐增大到一定值后再逐渐下降.用扫描电镜表征镀层的形貌,结果表明化学镀开始初期,镀层颗粒比较细致,后来逐渐长大成晶胞状,当镀层完全覆盖基材后,再增加厚度会导致矫顽力下降.
关键词:
化学镀
,
Co-Ni-W-P合金
,
Ni-Ti形状记忆合金
,
磁性能