刘玉亮
,
熊天英
,
李铁藩
,
杨柯
机械工程材料
采用超音速微粒轰击技术对退火态40Cr钢进行表面处理,利用显微硬度仪、光学显微镜和透射电子显微镜对材料表层进行观察和分析.结果表明:材料表面形成厚度60 μm的变形层,硬度在距表面一定距离处达到最高(530 HV);在距离表面50～60μm范围内,铁素体中形成大量晶界,将铁素体晶粒分割细化;而此处的珠光体中渗碳体发生强烈弯折但没有断裂,表明渗碳体在这种情况下可以发生塑性变形.
关键词:
超音速微粒轰击
,
40Cr钢
,
珠光体
,
渗碳体
葛利玲
,
路彩虹
,
井晓天
,
卢正欣
材料热处理学报
采用超音速微粒轰击技术对40Cr钢经凋质处理后进行单面表面纳米化,使其表面形成晶粒尺寸约10nm的纳米晶层,然后对试样进行不同温度和时间的低温气体渗氮.利用金相法,硬度法和X射线衍射法对试样两面的渗氮层进行分析对比.结果表明:纳米层表面形成氮化物的温度可降至300℃左右,而在450℃时,原始粗晶面气体渗氮才形成连续的氮化物层.主要原因是表面纳米化后大量的晶界为氮原子的扩散提供了通道,同时,晶界和晶内存在的缺陷也可降低氮化物形成的氮势门槛值.
关键词:
超音速微粒轰击
,
表面纳米化
,
40Cr钢
,
低温气体渗氮
葛利玲
,
田娜
,
卢正欣
,
杨朝静
材料热处理学报
为了研究表面纳米化对20Cr钢低温气体渗氮的影响,采用超音速微粒轰击技术(Supersonic Fine Particles Bombarding,SFPB)对20 Cr钢进行了表面纳米化制备,并对其进行了低温气体渗氮处理,利用XRD、TEM和维氏硬度计对处理后试样的组织结构和力学性能进行了测试.结果表明,SFPB处理后20 Cr钢表层平均晶粒尺寸约为19.4 nm,表面硬度达到570 HV,比原始硬度提高了2.73倍.经低温气体渗氮后,SFPB处理层的渗氮层深度随温度的升高而逐渐加深,在450℃渗氮3h后获得了具有实用价值的化合物层,厚度6～10μm,渗氮6h后化合物层厚度增加到12 ～ 15 μm,氮化层深度达到约250 μm,表面硬度提高到1185 HV;而非SFPB层在450℃渗氮6h后表面化合物层仅约2μm,扩散层厚度约50 μm.
关键词:
20 Cr钢
,
超音速微粒轰击
,
表面纳米化
,
低温气体渗氮
刘春阳
,
林晓娉
,
王铁宝
,
张丽娟
,
王志平
,
丁昆英
材料保护
较长时间高温氧化,会使金属粘结层与热生长氧化物界面处贫铝,造成热喷涂陶瓷层失效.对金属粘结层进行超音速微粒轰击,可以增加铝扩散的浓度梯度,提高热障涂层的抗氧化能力.采用等离子喷涂(APS)在镍基高温合金GH99上制备了热障涂层,并对粘结层进行了超音速微粒轰击处理,研究了该处理工艺对粘结层显微结构及高温氧化行为的影响.结果表明:APS热障涂层经1 050 ℃、96 h氧化后.热生长氧化物层产生大量非保护性混合氧化物;超音速微粒轰击工艺使粘结层表层区域产生大量位错等缺陷,涂层经1 050 ℃、3 h氧化后进入稳态氧化期,同时出现Al在粘结层表层的富集,经1 050 ℃、196 h氧化后粘结层无加速氧化趋势,热障涂层的抗高温氧化性能得到提高.
关键词:
超音速微粒轰击
,
等离子喷涂
,
Ni基高温合金
,
热障涂层
,
抗氧化性能
刘冰
,
陈文革
,
张志军
稀有金属材料与工程
采用超音速微粒轰击法在CuW70假合金表面制备出一定厚度的纳米晶层,测其硬度及电性能,并利用XRD和SEM对其物相及显微形貌进行分析.结果表明,在实验过程中,轰击微粒以很高的动能连续作用于W-Cu合金表面,致使W颗粒和粘结相铜细化,最终在合金表层制备出晶粒尺寸约80 nm、厚度约十几微米的纳米层,且最佳纳米化效果出现在次表层.此外,显微硬度值较原始基体提高40％～60％;而电导率基本未变.再者,表面纳米化能够抑制电弧的形成和快速熄灭电弧,可达到抗电弧烧蚀的目的.
关键词:
超音速微粒轰击
,
钨铜合金
,
表面纳米化
,
电弧烧蚀
杨建海
,
张玉祥
,
葛利玲
,
张鑫
,
陈家照
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.03.015
为提高铝合金材料力学性能,采用超音速微粒轰击(SFPB)技术对2A14铝合金进行表面纳米化处理,利用XRD、SEM和TEM等研究2A14铝合金表层第二相颗粒的弥散分布和形貌变化机理.结果表明:材料表面经强烈塑性变形形成约30 μm厚的纳米层和约120 μm厚的过渡层,表面纳米层晶粒尺寸为50～100 nm,表面显微硬度提高了1倍多,纳米层和过渡层中第二相颗粒得到细化,总体弥散分布比基体更加均匀,距表面距离越近,细化效果和总体弥散分布越好;在过渡层里部分第二相颗粒被亚晶界切分,在纳米层中第二相颗粒均被纳米晶包裹,第二相颗粒的边界与纳米晶晶界部分重合.第二相颗粒被纳米晶包裹影响纳米层晶界迁移机制,对材料表面性能的改善有积极意义.
关键词:
表面纳米化
,
铝合金
,
第二相颗粒
,
超音速微粒轰击
