郑立允
,
赵立新
,
张京军
,
熊惟皓
稀有金属材料与工程
采用多弧离子镀技术在Ti(C,N)基金属陶瓷基体上沉积了TiN/TiAlN多层涂层,通过对不同速度、载荷下的微量摩擦磨损试验前后涂层金属陶瓷的显微形貌、组织、成分、相结构及粗糙度的观察分析,研究了涂层金属陶瓷的摩擦学性能.结果表明,TiN/TiAlN涂层金属陶瓷的平均摩擦系数均低于金属陶瓷基体本身的平均摩擦系数;在相同载荷下,滑动速度较低时,涂层金属陶瓷磨损表面粘着严重,有GCr15掉下的大块粘着物,随着滑动速度的增大,由严重粘着对磨偶件材料向少量粘着变化,其平均摩擦系数增大.在相同的滑动速度下,载荷较大时,TiN/TiAlN涂层金属陶瓷的平均摩擦系数较大.TiN/TiAlN涂层金属陶瓷的磨损机制主要是粘着磨损和磨粒磨损.
关键词:
金属陶瓷
,
多弧离子镀
,
多层涂层
,
摩擦学性能
郑立允
,
熊惟皓
,
王玉果
,
赵立新
稀有金属材料与工程
采用多弧离子镀技术在Ti(C,N)基金属陶瓷基体上沉积了TiN/TiAlN涂层,通过扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、原子力显微镜等分析技术对其显微组织、成分、相结构、粗糙度及涂层与基体间的结合强度进行了分析.结果表明,多弧离子镀TiN/TiAlN涂层后试样的表面为金黄色,涂层光滑平整,其均方根粗糙度为20.6 nm,显微硬度达到2808 HK.TiN相和TiAlN相均存在强烈的(111)择优取向.Al的含量从涂层内部到表面逐渐增大,呈现梯度分布特征.TiN/TiAlN涂层与金属陶瓷之间的结合强度高达57.52 N.
关键词:
金属陶瓷
,
多弧离子镀
,
涂层
,
梯度
晏鲜梅
,
熊惟皓
,
杨勇
,
郑立允
功能材料
利用热等静压技术高温高压的特点,在金属陶瓷的基体上获得了硬质梯度涂层.借助扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计和电子探针分析技术对N化后材料的组织、结构、性能进行了测试分析.结果表明,高温高压N化能在表面形成硬质梯度薄膜,表面区域N的活度梯度是促使各合金元素迁移形成氮化表面层特征组织的最终驱动力.表面硬度和心部韧性提高,并且硬度由表及里逐渐减小,这是由于高温高压氮化处理使材料中的孔洞闭合,微裂纹和缺陷的减少使得材料的性能得到显著提高.
关键词:
Ti(C,N)基金属陶瓷
,
高温高压氮化
,
组织
,
分析
,
热力学
晏鲜梅
,
熊惟皓
,
郑立允
,
周风云
材料导报
介绍了多弧离子镀在金属陶瓷表面沉积硬质梯度薄膜的技术,用X射线衍射法对表面形成的薄膜进行了物相分析,并对材料的金相显微组织、显微硬度、抗弯强度以及膜与基体的结合力进行了测试和分析.结果表明:多弧离子镀处理能在金属陶瓷表面形成硬质梯度薄膜,膜与基体的结合力良好,表面硬度大大提高,而材料的抗弯强度却没有发生变化.
关键词:
多弧离子镀
,
金属陶瓷
,
梯度薄膜
,
TiN
丰平
,
郑立允
,
李晓贺
,
张晓明
,
赵玉玲
稀有金属材料与工程
通过测定沉降体积和粘度,研究了纳米TiN在水中的分散行为和表面活性剂聚乙烯亚氨(PEI)对分散的影响,用Zeta电位测定了颗粒表面的荷电变化,提出了分散机理.结果表明:pH值对纳米TiN在水中的分散性有很大的影响,等电点在pH=5.2左右;碱性环境下的分散性显著优于酸性环境,在pH=10左右,获得良好的分散效果,对应的Zeta电位绝对值最高,表明纳米TiN在水中的分散行为遵循静电稳定机制.研究也发现,PEI对纳米TiN在水中的分散行为有重要影响,PEI能够进一步改善料浆的分散性,合适的添加量为0.0614%(质量分数,下同).PEI不仅改变了颗粒表面的荷电性质,而且增大了Zeta电位的绝对值.PEI改善分散性的原因归结于静电空间位阻效应.
关键词:
纳米TiN
,
分散性
,
PEI
,
Zata电位
赵立新
,
郑立允
,
陈亦仁
,
马强
,
赵树国
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.05.021
为提高W4Mo3Cr4VSiN(F205)低合金高速钢丝锥的使用寿命,对该钢进行了1160℃淬火、不同温度下回火热处理,并对较佳工艺回火后的丝锥表面进行离子镀TiN,对其组织和性能进行了研究.结果表明:560℃回火时,F205钢的硬度达到了最大值;丝锥表面离子镀TiN后,获得金黄色TiN涂层,约2.5μm厚时,涂层的显微硬度达到1921 HV50,与基体的结合力最高达35 N,丝锥的使用寿命提高了2倍.
关键词:
低合金高速钢
,
丝锥
,
离子镀
郑立允
,
王玉果
,
赵立新
,
张京军
,
熊惟皓
稀有金属材料与工程
采用多弧离子镀技术在Ti(C,N)基和WC基金属陶瓷基体上沉积了TiN/TiAlN涂层,利用维氏硬度计对涂层进行压痕试验;通过测试压痕周围的裂纹长度和数目,用裂纹密度β来评价涂层的断裂韧性.结果表明,Ti(C,N)基金属陶瓷基体上TiN/TiAlN涂层的裂纹密度为4558,比WC基金属陶瓷基体上涂层的裂纹密度低.TiN/TiAlN涂层的压痕形貌中,涂层没有剥落,只有沿压痕应力角径向显微裂纹和压痕四周的侧向显微裂纹,不同基体其压痕裂纹特点也不同.Ti(C,N)基金属陶瓷基体上涂层的径向裂纹非常短,并有裂纹偏转现象,侧向裂纹很长.WC基金属陶瓷基体上涂层的径向裂纹很长,非常平直,侧向裂纹很短.
关键词:
金属陶瓷
,
多弧离子镀
,
TiN/TiAlN涂层
,
压痕试验
,
断裂韧性
雷雨
,
王玉林
,
万怡灶
,
张宗强
,
郑立允
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2004.01.010
分别研究了不同条件下连续C纤维和三维编织纤维增强铸型尼龙复合材料的摩擦磨损性能,并对磨痕和磨屑表面形貌进行了观察和分析.结果表明:干摩擦条件下三维编织C纤维增强铸型尼龙(简称C3D/MCPA)复合材料的磨损率明显低于连续C纤维增强铸型尼龙(简称CL/MCPA)复合材料;水润滑条件下C3D/MCPA复合材料的摩擦系数和磨损率几乎为干摩擦时的50%.三维编织C纤维/芳纶纤维混杂增强铸型尼龙(简称HF/MCPA)复合材料中随C纤维相对体积比的提高,磨损率下降而摩擦系数变化不大.
关键词:
三维编织纤维
,
铸型尼龙
,
复合材料
,
摩擦
,
磨损