蔡志海
,
杜玉萍
,
谭俊
,
张平
,
赵军军
,
黄安平
,
许仕龙
,
严辉
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2005.01.003
运用射频磁控溅射法在硅片上制备了立方氮化硼薄膜,并对射频功率、气体分压比及衬底偏压等参数对膜中立方氮化硼(c-BN)含量的影响进行了研究.采用傅立叶红外光谱(FTIR)、拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)和原子力显微镜(AFM)对c-BN薄膜进行了表征和分析.结果表明:300 W的射频功率是制备c-BN薄膜的最佳条件;当气体分压比Ar/N2=5:1时,制备的薄膜中c-BN含量相对最高;立方氮化硼的形成存在偏压阈值(约80 V),低于此偏压c-BN很难形成.拉曼光谱分析进一步确认了BN薄膜的晶相结构.AFM和XPS分析结果表明c-BN薄膜结晶良好,晶粒尺寸细小,具有很好的化学配比,B原子与N原子的含量比为1:l.
关键词:
立方氮化硼薄膜
,
射频磁控溅射
,
拉曼光谱分析
蔡志海
,
张平
,
杜军
,
赵军军
稀有金属材料与工程
采用多弧离子镀在活塞环65Mn钢基体表面制备CrTiAlN微纳米复合膜,研究了CrNx过渡缓冲层与工作负偏压对CrTiAlN微纳米复合膜性能的影响规律,采用X射线衍射 (XRD)、扫描电子显微镜(SEM) 、划痕仪、纳米硬度仪和发动机台架试验装置,系统分析了薄膜相结构、表面形貌、纳米硬度和抗高温摩擦磨损性能.结果表明:当N2含量为45%时,CrNx薄膜中主要以CrN(220)相为主,此时复合膜结合强度相对较高;复合膜厚度随负偏压增大而减小,纳米硬度随负偏压增大而增大,当偏压为–200 V时,CrTiAlN微纳米复合膜的晶粒较为细小.采用优化工艺沉积的CrTiAlN复合膜具有优异的抗高温粘着磨损性能,优于CrN 膜和电镀Cr,最后对3种活塞环涂层的抗高温磨损机理进行了分析讨论.
关键词:
活塞环
,
CrTiAlN微纳米复合膜
,
制备工艺
,
高温磨损性能
谭俊
,
张勇
,
吴迪
,
赵军军
材料导报
阐述了自蔓延高温合成法(SHS)制备的功能梯度材料的种类、特性及其应用前景,探讨了自蔓延高温反应合成金属陶瓷功能梯度材料的影响因素(合成原料、点火工艺、反应环境和辅助措施),并分三个阶段(准备阶段、合成阶段和后处理阶段)讨论了SHS法制备功能梯度材料应注意的技术问题,同时介绍了自蔓延法辅助其他工艺(SHS反应喷涂)制备梯度陶瓷材料技术,并提出了自蔓延高温合成法制备金属陶瓷功能梯度材料今后的发展方向.
关键词:
金属陶瓷
,
功能梯度材料
,
自蔓延高温合成
张平
,
王卫欣
,
赵军军
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2004.06.011
通过7A52铝合金的搅拌摩擦焊试验,分析讨论了其焊接接头特征.试验中有目的地选择了几种不同的工艺规范进行研究.结果表明:焊接接头横截面宏观结构特征表现为焊核区的"洋葱环"和热-机械影响区的塑性流线变形,洋葱环的环间距随着距焊缝中心距离的增大而减小;表面的宏观结构特征表现为半圆环带,环间距与搅拌头旋转速度和焊接速度有关.此外,还讨论了搅拌头旋转速度和焊接速度对焊接接头力学性能影响.接头显微硬度的最低值出现在焊接热影响区而不在焊核区,主要是焊核区经过动态再结晶形成了细小的等轴晶所致.
关键词:
搅拌摩擦焊
,
7A52铝合金
,
洋葱环
,
半圆环带
,
显微硬度
殷畅
,
张平
,
赵军军
兵器材料科学与工程
利用ZJ-Ⅱ型超声波冲击设备对20Cr2Ni4A渗碳齿轮钢进行超声冲击处理,对比研究超声冲击前后试样的接触疲劳寿命、残余应力和显微硬度随层深的变化情况.结果表明:经过超声冲击强化后,渗碳齿轮钢的接触疲劳寿命有较大幅度的提高.主要原因是晶粒细化和位错增殖抑制疲劳裂纹源的萌生,残余应力显著增加、表面硬度大幅度提高降低疲劳裂纹拓展的速率,从而使其接触疲劳性能得到显著提升.
关键词:
超声冲击
,
渗碳齿轮钢
,
接触疲劳寿命
,
残余应力
,
显微硬度