张燕
,
连洁
,
宋平
,
高尚
,
马跃进
,
李娟
材料导报
分别用红外光谱测量系统和双光束分光光度计研究了室温下碳化硅单晶的光学性质,测得碳化硅晶体的透射率和反射率随波变化的关系.通过掺氮与非掺杂碳化硅各种光谱的比较,发现掺氮不仅使近红外透射率降低,也导致反射率下降,掺氮碳化硅晶体在可见光部分出现了比较明显的吸收带.此外,利用透射谱还获得非掺杂6H-SiC晶体的折射率.
关键词:
掺氮6H-SiC
,
近红外反射光谱
,
透射光谱
,
光学性质
郝建军
,
幺永强
,
李建昌
,
马跃进
,
赵建国
稀有金属材料与工程
利用氩弧熔覆技术,以Ni60自熔合金粉、钛粉和石墨粉为原料,在45增强相的Ni基复合涂层.利用金相、SEM、XRD等技术分析了涂层的显微组织,利用显微硬度仪测试了熔覆层显微硬度,用自制磨损试验机对比了熔覆层与淬火回火65Mn钢的耐磨性.结果表明,熔覆层成形良好,无裂纹、气孔等缺陷,与基体呈冶金结合;熔覆层的组织为γ-Ni奥氏体枝晶、CrB、TiB2、Cr23C6、Fe23C6及反应合成的弥散分布的球状TiC陶瓷颗粒;熔覆层显微硬度呈梯度分布,且越靠近基体表面,硬度越低;熔覆层具有优良的耐磨性能.
关键词:
氩弧反应熔覆
,
金属基复合涂层
,
显微组织
,
耐磨性
郝建军
,
黄继华
,
刘洪杰
,
赵建国
,
李建昌
,
马跃进
材料热处理学报
利用DZ-1400型电火花沉积/堆焊机,以工业纯钛TA2为电极,以工业纯氮为保护气和反应气,在TCA钛合金表面上制备了TiN/Ti复合涂层.用SEM、XRD、AES等仪器对涂层、物相、微观结构、元素组成及界面行为进行分析,测定了涂层的显微硬度,利用自制磨损试验机对比了涂层与淬火回火65Mn的磨损性能.结果表明,TiN/Ti复合涂层与基体形成良好的冶金结合,涂层主要由钛和反应合成的TiN、Ti2N相组成,组织致密、均匀、连续,涂层平均显微硬度可达1390HV0.1,约是基体硬度的6.3倍,涂层耐磨性良好.
关键词:
反应电火花沉积
,
氮化钛
,
复合涂层
陈志强
,
郝建军
,
刘洪杰
,
马跃进
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2006.03.018
电弧喷涂技术在铸铁零件上应用的研究较少.为此研究了铸铁零件电弧喷涂前表面预处理工艺对处理表面的影响,定量地分析了有机溶剂清洗除油、化学除油和烘烤除油的除油效果及其对结合强度的影响,通过拉伸试验对比了不同除油方法获得电弧喷涂层的结合强度.结果表明:对于内部渗有油污的铸铁基体,烘烤除油效果好,可以大幅度地提高涂层与基体的结合强度.
关键词:
电弧喷涂
,
结合强度
,
表面预处理
,
除油
,
铸铁
李建昌
,
赵建国
,
马璐萍
,
郝建军
,
马跃进
材料热处理学报
为解决H13钢铸铝压铸模普遍存在的抗热腐蚀能力差、强度低等问题,采用等离子喷涂工艺在H13钢基体上制备了Al2O3和Al2O3-TiO2两种硬质涂层。以喷涂电流、喷涂电压、喷涂距离为试验参数进行正交试验,采用MH-6型显微硬度仪和HSR-2M往复摩擦磨损试验机测试了涂层的显微硬度和磨损质量,通过对显微硬度的极差和方差分析,确定了影响涂层显微硬度的主次因素和显著因素,优化了喷涂工艺参数。结果表明,Al2O3-TiO2涂层的硬度982.0 HV,摩擦系数平均值为0.41~0.45,磨损量平均为0.89~0.93 mg;Al2O3涂层的硬度1446.2 HV,摩擦系数平均值为0.32~0.35,磨损量平均为0.58~0.62 mg。Al2O3涂层的性能较好,优化工艺参数为:电流为600 A,电压为65 V,喷涂距离为110 mm,预热温度为200℃。
关键词:
H13钢
,
压铸模
,
等离子喷涂
,
表面处理
郝建军
,
刘洪杰
,
李建昌
,
马跃进
,
赵建国
稀有金属材料与工程
利用DZ-1400型电火花沉积/堆焊机,以高纯石墨为电极,在TC4钛合金基体表面制备了厚度为70~110 μm的TiC增强金属Ti基复合涂层.利用SEM、XRD、EDS、AES和XPS等检测手段分析了涂层的形貌、组织、物相和化学组成,利用显微硬度计测试了涂层截面显微硬度.结果表明:涂层主要由TiC、Ti和C相组成,TiC是电极材料与基体材料反应形成的新相,是涂层的主要组成相;涂层组织致密、均匀、连续,涂层与基体形成良好的冶金结合;涂层硬度呈梯度变化,随着距表面距离的增大而减小,涂层最大硬度是基体的5.7倍.
关键词:
电火花沉积
,
反应合成
,
TC4钛合金
,
TiC
,
复合涂层
张旭
,
马跃进
,
赵建国
,
李建昌
,
刘金生
,
郝建军
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.10.007
目的:解决灭茬刀耐磨性不足,报废更换频繁的问题。方法在Q235钢基体上采用氧乙炔火焰喷焊技术制备Fe6涂层,分析涂层的硬度及微观组织形貌,并与原65 Mn灭茬刀进行摩擦系数、磨损失重对比试验。结果 Fe6涂层与基体之间形成了良好的冶金结合。涂层组织主要由Fe-Cr-Ni固溶体合金相、Cr7 C3相、Cr23 C6相和Cr2 B相组成,表面硬度平均值在56.6HRC左右,约为Q235钢的2倍。 Fe6涂层摩擦系数稳定在0.65左右,约为65Mn灭茬刀试样的2/3;磨损失重实验进行3 h后,Fe6涂层与65Mn试样的磨损失重相差1倍左右。结论经氧乙炔火焰喷焊Fe6涂层进行表面强化后的Q235钢灭茬刀在硬度、耐磨性等方面得到显著提高,使用寿命可得到有效延长。该研究为氧乙炔火焰喷焊Fe6涂层在灭茬刀耐磨强化与修复上的推广及应用提供了可靠的依据,同时也为其他农业机械关键易磨损零部件的表面强化提供了一定的参考。
关键词:
灭茬刀
,
氧乙炔火焰喷焊
,
Fe6涂层
,
显微组织
,
摩擦系数
,
耐磨性
赵建国
,
李建昌
,
刘扬
,
郝建军
,
孙维连
,
马跃进
材料热处理学报
采用反应氮弧熔覆技术在Q235A钢试件表面原位合成了Ti(CN)/Fe金属陶瓷复合涂层.利用扫描电镜、XRD射线衍射仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机、电化学工作站分析了涂层形貌、涂层物相、涂层显微硬度及其耐磨耐蚀性能,并与Q235A钢进行了硬度、耐磨耐蚀对比试验.结果表明:涂层主要由Ti(CN)、Fe及少量的TiO2相组成,Ti(CN)呈细小颗粒状,涂层为良好的冶金结合;与Q235A钢相比,硬度提高了约3倍,摩擦系数约为Q235A的2/3,磨损量约为Q235A的1/2;在5% H2SO4溶液中,Ti(CN)涂层的腐蚀速率约为Q235A的1/3,在3.5% NaCl溶液中,Ti(CN)涂层的腐蚀速率约为Q235A钢的1/4.
关键词:
原位合成
,
反应氮弧熔覆技术
,
Ti(CN)/Fe涂层
,
耐蚀性
,
耐磨性
郝建军
,
张利
,
马跃进
,
李建昌
,
赵建国
材料热处理学报
应用反应氮弧熔覆技术,以Ti粉、石墨粉作为Ti源和C源,以N2兼作保护气和反应气体,在Q235钢基体表面制备了耐磨性能优异的TiCN/Fe金属陶瓷复合涂层.采用5因素4水平正交实验法,研究了熔覆电流、钨极直径、氮气流量、熔覆速度和预涂厚度对涂层耐磨性的影响规律,优化了工艺参数.结果表明:熔覆电流、氮气流量和熔覆速度对涂层耐磨性的影响高度显著,预涂厚度对涂层耐磨性的影响一般,而钨极直径基本不影响涂层的耐磨性.优化的最佳工艺为:熔覆电流200 A,钨极直径1.6 mm,氮气流量12 L·min-1,熔覆速度2 mm·s-1,预涂厚度1.5 mm.
关键词:
反应氮弧熔覆
,
TiCN涂层
,
耐磨性
,
工艺优化
郝建军
,
卜志国
,
赵建国
,
刘洪杰
,
马跃进
材料科学与工艺
利用自制的电火花沉积充气密闭式保护装置和DZ-1400型电火花沉积机,以石墨为电极,以工业氮气为保护气和反应气,在TC4钛合金基体上制备Ti(CN)强化层.利用SEM分析了沉积层单沉积点表面形貌和组织结构,利用XRD测定了涂层物相组成,利用XPS分析了沉积层表面元素组成,利用SEM和AES分析了沉积层截面形貌、结合状态和元素组成.结果表明,沉积层是反应涂层,强化相由电极元素C、保护气体元素N和基体元素Ti反应生成,沉积层主要由TiC0.51NO.12相、TiO.80VO.20相和C相组成,沉积层与基体结合致密,呈冶金结合.
关键词:
钛合金
,
电火花沉积
,
反应合成
,
涂层