王彬
,
薛文斌
,
吴杰
,
金小越
,
吴晓玲
,
吴正龙
,
李永良
材料热处理学报
采用液相等离子体电解渗入技术在30％硼砂电解液中在Q235低碳钢表面进行硼碳共渗(PEB/C)快速硬化处理,研究与ZrO2、Si3N4组成两种摩擦副及5N、10N、15N3种载荷条件下PEB/C渗层的摩擦磨损特性.结果表明,PEB/C处理可以明显降低Q235钢基体在干摩擦条件下摩擦系数和磨损率.当与ZrO2球对摩,载荷为5N时,PEB/C渗层的摩擦系数只有0.15,磨损率减少为9.10 ×10-7mm3/N.m,摩擦系数和磨损率分别是Q235钢基体的1/4和1/19.载荷增加时,PEB/C渗层的磨损率也随之增加,但它与Si3N4对摩的磨损率要比ZrO2对摩高.在不同载荷下,PEB/C渗层与ZrO2和Si3N4对摩的磨损机制主要为粘着磨损.PEB/C渗层耐磨性较高的原因是Q235低碳钢表面形成了硬度高达1800 HV的Fe2B渗硼层.
关键词:
等离子体电解渗
,
硼碳共渗
,
摩擦磨损
,
Q235低碳钢
金小越
,
吴杰
,
杨璇
,
王彬
,
陈琳
,
曲尧
,
薛文斌
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.000294
利用液相等离子体电解渗技术分别在340,360V和380V槽电压下对纯铁进行硼碳氮三元共渗(PEB/C/N)表面处理.分析纯铁表面PEB/C/N共渗层的形貌、成分、相组成和显微硬度分布.采用球-盘摩擦磨损仪评估槽电压对渗层摩擦磨损性能的影响,并分析渗层与ZrO2球对磨时磨损机理.纯铁表面的PEB/C/N三元共渗层厚度随着放电电压升高而增大,最高硬度也相应增加.380V处理1h后硼碳氮三元共渗层中渗硼层和过渡层厚度分别达到26μm和34μm,渗层最高硬度可以达到2318HV.硼碳氮三元共渗层的磨损率仅为纯铁基体的1/10.硼碳氮共渗处理大幅度降低纯铁的摩擦因数和磨损率,但不同槽电压下制备的PEB/C/N共渗层的摩擦因数和磨损率变化较小.
关键词:
液相等离子体电解渗
,
硼碳氮共渗
,
摩擦磨损
,
纯铁
薛文斌
,
金乾
,
刘润
,
金小越
,
杜建成
材料热处理学报
采用液相等离子体电解渗方法,在80%甘油水溶液中实现了304不锈钢表面快速渗碳。研究施加电压和放电时间对渗碳过程的影响,分析了渗碳层的显微组织,并比较了不同工艺条件下渗碳层显微硬度分布。结果表明：经过5 min的快速放电处理,渗碳层厚度接近100μm,硬度达到880 HV。在350 V和3 min渗透条件下渗碳层质量较好。
关键词:
液相等离子体电解渗
,
渗碳
,
不锈钢
王彬
,
薛文斌
,
金小越
,
吴杰
,
华铭
,
吴正龙
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.06.006
采用液相等离子体电解渗方法对Q235低碳钢进行硼碳共渗(PEB/C)处理,研究了Q235低碳钢表面硼碳共渗层的形貌、结构和显微硬度.评估了PEB/C处理前后Q235钢的电化学腐蚀性能,以及以GCr15钢球作为摩擦副在不同载荷条件下PEB/C渗层的摩擦磨损特性.结果表明,经过PEB/C处理后(330V/30min),形成厚度约为20μm并主要由Fe2B相组成的渗硼层.PEB/C处理轻微提高了Q235钢的耐腐蚀性能,但明显降低了Q235低碳钢与GCr15钢球对磨的摩擦因数和磨损率.当载荷为5N时,PEB/C样品的摩擦因数和磨损率分别是Q235钢基体的1/4和1/59.
关键词:
等离子体电解渗
,
硼碳共渗
,
腐蚀
,
摩擦磨损
薛文斌
,
金乾
,
刘润
,
金小越
,
王彬
,
杜建成
中国有色金属学报
以50%~90%(体积分数)甘油水溶液为电解液,研究304不锈钢表面液相等离子体电解快速渗碳工艺;分析不同甘油浓度和电压下渗碳层的显微组织、相组成和显微硬度.结果表明,随甘油浓度的提高,渗透电压上升,渗碳层厚度增加,渗碳层硬度增大,最大硬度达到762HV;且渗碳层中固溶碳的奥氏体(γC)含量急剧增加,但碳化物含量降低.在80%(体积分数)甘油水溶液和电压350 V工艺条件下获得的渗碳层质量较好.
关键词:
甘油
,
不锈钢
,
液相等离子体电解渗
,
渗碳
鲁亮
,
薛文斌
,
金小越
,
杜建成
,
李永良
材料热处理学报
采用微弧氧化技术在5083铝合金搅拌摩擦焊接头表面制备一层均匀的陶瓷膜。通过扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和显微硬度测试分析了微弧氧化膜的形貌、相组成和显微硬度,并采用浸泡方法研究了微弧氧化膜对焊接接头耐腐蚀性能的影响。结果表明,接头表面微弧氧化膜均匀致密,铝合金焊缝区的显微硬度低于母相区,但微弧氧化膜的硬度比铝合金基体提高一个数量级,并且不同区域对应的微弧氧化膜硬度相同。在0.2 mol/L NaHSO3＋0.6 mol/L NaCl溶液中浸泡3天后,未氧化处理的焊接样品表面出现孔蚀,而微弧氧化处理的样品表面没有观察到腐蚀迹象。
关键词:
微弧氧化
,
陶瓷膜
,
搅拌摩擦焊
,
5083铝合金
鲁亮
,
薛文斌
,
金小越
,
杜建成
,
华铭
稀有金属材料与工程
利用微弧氧化技术在5083铝合金搅拌摩擦焊(FSW)接头表面制备一层均匀的微弧氧化膜.通过动电位极化和电化学阻抗谱(EIS)分析,评估微弧氧化前后搅拌摩擦焊接头的腐蚀特性.结果表明,经过微弧氧化表面处理的搅拌摩擦焊样品腐蚀电流密度减小,电化学阻抗增加,抗腐蚀性能得到了显著改善.未氧化处理的不同焊接组织区域腐蚀行为存在明显的差异,而5083铝合金母相和焊缝表面的微弧氧化膜具有相同的形貌和抗腐蚀性能.
关键词:
微弧氧化
,
搅拌摩擦焊
,
5083铝合金
,
电化学阻抗谱
吴杰
,
张亦凡
,
金小越
,
杨璇
,
陈琳
,
薛文斌
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.349
采用阴极液相等离子体电解渗技术实现了T8碳钢表面的快速渗碳.测量了样品内部温度与外加电压的关系,并评估了在不同电压下碳在钢中的扩散过程和等离子体放电的光谱特征.结果表明,T8碳钢在甘油水溶液中经Imin渗碳处理后可得到20-30μm厚的硬化层.在外加电压为360V电压、样品表面温度约为650℃的条件下,碳的扩散系数为6.7× 10-8 cm2·s-1;在外加电压为380 V、样品表面温度约800℃的条件下,碳的扩散系数为1.5×10-7 cm2·s-1.气膜放电击穿产生的等离子体处于局部热平衡状态,电子温度为5000-12000 K.等离子体区的瞬时高温为有机物的分解和碳的快速扩散提供了有利条件,碳的扩散系数比同温度下传统固体渗碳提高了一个数量级,扩散激活能也明显降低.
关键词:
等离子体电解渗碳
,
扩散系数
,
发射光谱
,
电子温度
