钟国明
,
曾鹏
,
李东强
,
谢光荣
,
段水旺
电镀与涂饰
在45钢基体上用氧-乙炔火焰热喷涂Cu-10Al-X粉末制备了高铝青铜涂层,并通过不同的热处理工艺对其进行强化.用显微硬度计、能谱仪、X射线衍射仪、扫描电镜、激光共聚焦显微镜和材料表面性能综合测试仪考察了热处理对涂层显微组织、物相与性能的影响.结果表明,经过600℃/0.5 h固溶强化与400℃/1 h时效强化后,高铝青铜涂层出现了Cu9Al4、CuAl、CuAl2、Cu3Al等金属间化合物,以Al65Cu20Fe15、AlFe为代表的硬度较高的k相和Al2O3致密氧化膜,硬度和耐磨性得到了较大的改善.
关键词:
钢
,
高铝青铜
,
热喷涂
,
热处理
,
固溶强化
,
时效强化
,
硬度
,
耐磨性
王福全
,
李文生
,
杨效田
,
何玲
,
路阳
,
杜连超
,
吕叶
材料保护
为了研究铝酸锶掺杂的高铝青铜磷光复合涂层在酸性环境下的稳定性,通过真空热压烧结技术分别制备高铝青铜磷光复合涂层试样、高铝青铜试样和铝酸锶试样,采用静态浸泡腐蚀、XRD、SEM、荧光显微镜等试验分析手段,对比研究了高铝青铜磷光复合涂层(Cu-14Al-X+SrAl2 O4:Eu2,Dy3+)耐5％ H2 SO4腐蚀性及其发光性能.结果表明:在5％H2SO4中,高铝青铜磷光复合涂层的耐蚀性等级为第7级,指示粒子SrAl2O4:Eu2+,Dy3+与硫酸作用,在涂层表面生成SrSO4,使其发光性能降低.发光机制仍为典型的特征宽带跃迁,涂层仍具有发光指示作用;基体合金主要发生脱铝、铁腐蚀,κ相(AlFe、AlFe3)优先腐蚀.
关键词:
磷光复合涂层
,
真空热压烧结
,
高铝青铜
,
铝酸锶
,
发光性能
,
耐蚀性
,
5％H2SO4
刘舒婕
,
李文生
,
杨效田
,
何玲
,
王大锋
,
何艳艳
中国有色金属学报
在不同温度下对45号钢基材上制备的高铝青铜等离子喷焊层进行热扩散处理,研究喷焊层与基体之间元素扩散对喷焊层组织及摩擦性能的影响.采用OM、XRD、SEM、EDS分析喷焊层表面、界面组织结构及Fe、A1元素界面扩散;采用拉伸法测定喷焊层结合强度;采用销-盘式摩擦磨损试验机测试喷焊层摩擦磨损性能.结果表明:热扩散处理使喷焊层组织成分偏析情况得到改善;喷焊层的冶金结合带变宽,产生明显的元素扩散现象,在650℃热扩散处理之后喷焊层结合强度达448.93 MPa;480℃热扩散处理后的喷焊层摩擦性能最稳定、磨损量最低,硬、软质相形态分布及Fe元素含量两种摩擦性能影响因素达到有机结合,获得最佳的耐磨减摩性能;喷焊层经热扩散处理后磨损机制均为以磨粒磨损为主,局部存在粘着磨损及疲劳磨损.
关键词:
高铝青铜
,
组织
,
性能
,
热扩散
,
界面扩散
,
摩擦
,
磨损
李文生
,
王爽
,
何玲
,
褚克
,
董洪峰
材料科学与工艺
采用真空热压烧结法在45 #钢基体上制备高铝青铜SrAl2O4∶Eu2+,Dy3磷光粒子自敏复合涂层,利用SEM、XRD和荧光分光光度计研究分析烧结复合涂层的结构及发光性能.结果表明:烧结复合涂层组织主要由高铝青铜烧结相、SrAl2O4的低温α相和高温β相共同组成,界面处主要以机械结合为主,并存在部分微区焊合点,涂层的发射光谱是典型的Eu2的4f5d→4f特征发射谱,烧结复合涂层表面发光强度受金属杂质、温度、压力、粉末粒度因素的影响.
关键词:
高铝青铜
,
磷光粒子
,
复合涂层
,
发光性能
杜连超
,
李文生
,
何玲
,
杨效田
,
吕叶
,
王福全
,
安国升
,
冯力
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.08.006
目的：将耐磨材料、涂层制备技术以及磷光粒子的指示功能结合，发展一种简便经济的涂层监测技术。方法采用冷喷涂技术在T3紫铜基体上制备高铝青铜涂层及高铝青铜磷光复合涂层，利用SEM、EDS及荧光分光光度计等观察冷喷涂层的形貌，分析发光粒子的分布及涂层发光性能，并在室温条件下采用CSM往复式摩擦磨损试验机对干摩擦条件下涂层的摩擦磨损特性进行测试和分析。结果磷光粒子均匀分布在复合涂层中。涂层有较好的发光性能，经紫外线激发后发出裸眼可识别的黄绿光。磷光粒子的添加提高了高铝青铜磷光复合涂层的硬度，涂层摩擦表面磨痕较浅，呈轻微磨粒磨损特征，而高铝青铜涂层摩擦表面发生严重塑性变形，有剥落块及磨屑粘附在磨痕表面，呈粘着、疲劳磨损特征。结论磷光粒子的添加提高了复合涂层的抗磨性。磨损后的磷光复合涂层经紫外灯照射后，无荧光现象发生，能够实现检测涂层存在与否的功能。
关键词:
高铝青铜
,
磷光粒子
,
复合涂层
,
发光性能
,
摩擦磨损
路阳
,
金硪馨
,
李文生
,
张鹤
,
李振
,
王亚青
材料导报
利用合金化的方法、电子探针、扫描电镜、RFT-Ⅲ往复实验机研究了Fe元素对新型铝青铜Cu-14Al-X合金机械性能摩擦磨损性能的影响.结果表明,增加Fe含量合金中形成弥散分布的[Fe,Mn]Al K相组织,细化合金组织,增加合金硬度和耐磨性.当Fe含量为4%时合金综合力学性能及耐磨性最好,当Fe含量超过4%时,合金的耐磨性下降.
关键词:
高铝青铜
,
摩擦磨损
,
显微组织
,
性能
李文生
,
王大锋
,
董洪峰
,
褚克
材料科学与工艺
为研究高铝青铜等离子喷焊层组织特征及其形成机理,采用等离子喷焊工艺在45钢基体上分别制备了厚度为2和5 mm的喷焊层,并对5 mm厚度喷焊层沿层深方向进行分层切割,利用光学显微镜、XRD、SEM、EDS分析了不同喷焊厚度的喷焊层组织形貌、相结构、相含量及界面处元素扩散.结果表明:不同厚度的高铝青铜喷焊层均形成了α,γ2及β'相包围k相生长的组织,喷焊过程中熔池不同位置的温度场参数和成分分布不同,形成的快速冷凝固组织特征不同.钢基体Fe元素向喷焊层纵深方向的扩散随喷焊层厚度增加,2 mm厚度的喷焊层中树枝状k相析出较少,偏析严重的位置出现粗大的球形组织,界面处的扩散冶金结合特征不明显;5 mm厚度的喷焊层中随分隔层厚度从2、3 mm增加到4 mm的过程中,Fe元素扩散作用减弱,在4 mm处Fe元素含量达到最低,富Fe的k相析出减少,均匀分布的树枝状组织逐渐增多.
关键词:
高铝青铜
,
喷焊层
,
微观组织
,
相含量
,
形成机理
田国庆
,
路阳
,
卢凯
,
李文生
稀有金属材料与工程
在往复式磨损试验机上测定了不同Co元素质量分数的高铝青铜在干摩擦条件下的摩擦磨损行为.结果表明:Co元素可以有效促进合金基体中K相硬质点的生成,有效提高合金的硬度和耐磨性.在低速低载的摩擦条件下,随Co元素质量分数的增加,合金的磨损量先增加后减少,合金表现为典型的低应力擦伤式磨料磨损、氧化磨损和轻微的疲劳磨损.在中速中载的摩擦条件下,随着Co元素质量分数的增加,磨损量先减少后增加,合金的磨损表现为高应力磨料磨损和严重的氧化磨损、疲劳磨损.
关键词:
高铝青铜
,
Co元素
,
磨粒磨损
,
疲劳磨损
吕叶
,
李文生
,
何玲
,
杨效田
,
杜连超
,
王福全
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.01.025
采用超音速等离子喷涂技术在45#钢基体表面制备了Cu-14Al-X与SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+复合发光涂层,研究了不同喷涂工艺参数(H2气流量)对制备涂层性能的影响.利用XRD、SEM、EDS及荧光/磷光发光光度计研究分析了喷涂层物相组织、形貌结构及其发光性能.结果表明,涂层均由Al0.5 Fe0.5、AlFe3、Cu9Al4、SrAl2O4相及少量SrAl4O7和SrFe2O4构成.随着H2气流量从1 L/min到16 L/min增加,喷涂材料沉积率增大,磷光粒子沉积率增加明显,同时,涂层的发光强度随H2气流量增加而增强,涂层结合强度、显微硬度及致密性也随H2气流量增加而显著提高.
关键词:
超音速等离子喷涂
,
高铝青铜
,
力学性能
,
发光性能
路阳
,
杨晓伟
,
杨效田
,
肖荣振
,
王鹏春
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.01.020
采用超音速等离子喷涂技术在45 #钢基体上制备高铝青铜含量分别为0、5％、10％的镍基合金/高铝青铜复合涂层.采用XRD对3组涂层的相结构进行分析,测定基体-涂层的显微硬度,并研究涂层与对磨件304不锈钢的干摩擦行为,探讨高铝青铜的加入对镍基合金涂层力学性能及摩擦学性能的影响.结果表明,随着高铝青铜的加入,涂层的显微硬度和摩擦系数明显降低.其中含10％高铝青铜的复合涂层硬度波动性趋于稳定;而高铝青铜含量为5％时,在低载荷下涂层的摩擦系数较未加高铝青铜低,随着载荷增加,摩擦系数缓慢增加,到200 N高载荷时,3种涂层的摩擦系数基本相同(约0.25),其减摩作用不再明显.较低载荷下含高铝青铜的涂层具有较低的摩损量,而高载荷下,含5％高铝青铜的涂层较其它两组涂层具有更低的磨损量,总体摩擦磨损性能优良.
关键词:
超音速等离子喷涂
,
Ni60
,
高铝青铜
,
力学性能
,
摩擦学性能
