NiCr-（TiB 2 /ZrB 2 ）涂层的制备及耐磨性研究
发布时间：2021-03-29 02:45
由于硼化物陶瓷TiB2/ZrB2具有硬度高,耐磨性好,热导系数低,不易与涂料发生粘着磨损的特点。现阶段,TiB2/ZrB2-M金属基陶瓷涂层已被认为是替代WC-Co和NiCr-Cr3C2等传统陶瓷涂层应用于涂布刮刀刀具的最佳候选材料。本文采用与其润湿性较好且耐磨性优异的NiCr作为金属粘结相,结合高能球磨方法和等离子喷涂技术分别制备出NiCr-TiB2、NiCr-ZrB2和NiCr-TiB2-ZrB2三种金属基陶瓷复合涂层,并研究工艺参数对涂层的组织和力学性能等方面的影响。经研究发现,当粉末中只含有一种陶瓷相TiB2或ZrB2时,随着陶瓷相含量的增加,涂层硬度逐渐增加,耐磨性有所增强。而当陶瓷相含量增加到20wt%,NiCr-TiB2和NiCr-ZrB2两种复合涂层的力学性能均达到最...
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
涂布刮刀工作简图
2的结构及性能Ti与B之间最稳定的化合物，TiB2之间的Ti和B以离子键的形式结合价键的形式结合在一起，最终形成六方晶体结构。这样的键结构使T2为TiB2晶体结构。TiB2具有极高的硬度，莫氏硬度大于9，仅低于金刚石。此外，即使依旧很高。TiB2的化学稳定性和耐腐蚀性极佳，与绝大多数酸不发生反应。TiB2具有良好的抗高温氧化性，可达1100 ℃。TiB2摩擦学性能优异，与大多数金属之间的摩擦系数较低，且更耐粘TiB2的导热系数相对较低，在20-500 ℃的条件下，热导系数从24.3 .28 W/（m.k）。可以很好地降低热量的转移，保持刮刀工作位置的平量。TiB2塑性韧性较低不适合单独作为耐磨材料，需与金属粘结相配合
第 1 章 绪论图1.3为ZrB2晶体结构。（1）ZrB2具有较高的硬度，莫氏硬度在9和10之间，大于刚玉，略低于金刚石。（2）ZrB2的化学稳定性和耐腐蚀性极佳，与绝大多数酸不发生反应。（3）ZrB2具有良好的高温性能，是常见的超高温材料。（4）ZrB2摩擦学性能优异，且与大多数金属之间的摩擦系数较低。（5）ZrB2的导热系数相对较低，在20-500 ℃的条件下，热导系数从23.3 W/（m.k）上升到41.87 W（/m.k）。可以很好地降低热量的转移，降低了刮刀在工作位置的变形量，提高生产质量。（6）ZrB2强度韧性较低，不太适合单独作为耐磨材料。常与金属粘结相材料配合使用。
【参考文献】：
期刊论文
[1]碳化钨涂布刮刀的研制[J]. 华允聪,徐利青,华文俊. 中国造纸. 2013(12)
[2]Tribological Performance of TiB2-Ni Composite Coating Deposited by APS[J]. Zhu Hongbin,Li Hui,Li Zhuoxin Beijing University of Technology,Beijing 100124,China. 稀有金属材料与工程. 2012(S1)
[3]涂布刮刀表面等离子喷涂纳米Al2O3-13%TiO2涂层的特性[J]. 毕恩兵,孙宏飞,高鹏,李冲,郭娜娜,牛占蕊,李艳. 材料保护. 2011(11)
[4]等离子喷涂制备钢质涂布刮刀陶瓷涂层[J]. 李业超,孙宏飞,于惠博,朱海云. 材料保护. 2009(09)
[5]大气等离子喷涂TiB2-316L不锈钢基复合涂层及其耐磨性能[J]. 程汉池,栗卓新,安树春,吴永志. 焊接学报. 2008(07)
[6]氧化铝陶瓷刀具的发展和应用[J]. 周彬. 机械管理开发. 2004(03)
博士论文
[1]等离子喷涂耐磨涂层技术在大型薄壁零件上的应用研究[D]. 王灿明.山东科技大学 2010
硕士论文
[1]B、Ti、Nb含量对激光熔覆FeCoCrNiAl高熵合金涂层组织与性能的影响[D]. 林丹阳.沈阳工业大学 2017
[2]高速火焰喷涂TiB2-NiCr涂层及高温氧化行为研究[D]. 赵强.燕山大学 2016
[3]等离子喷涂Al2O3-13wt.%TiO2纳米结构陶瓷涂层组织与性能的研究[D]. 高鹏.山东科技大学 2011
本文编号：3106746
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
涂布刮刀工作简图
2的结构及性能Ti与B之间最稳定的化合物，TiB2之间的Ti和B以离子键的形式结合价键的形式结合在一起，最终形成六方晶体结构。这样的键结构使T2为TiB2晶体结构。TiB2具有极高的硬度，莫氏硬度大于9，仅低于金刚石。此外，即使依旧很高。TiB2的化学稳定性和耐腐蚀性极佳，与绝大多数酸不发生反应。TiB2具有良好的抗高温氧化性，可达1100 ℃。TiB2摩擦学性能优异，与大多数金属之间的摩擦系数较低，且更耐粘TiB2的导热系数相对较低，在20-500 ℃的条件下，热导系数从24.3 .28 W/（m.k）。可以很好地降低热量的转移，保持刮刀工作位置的平量。TiB2塑性韧性较低不适合单独作为耐磨材料，需与金属粘结相配合
第 1 章 绪论图1.3为ZrB2晶体结构。（1）ZrB2具有较高的硬度，莫氏硬度在9和10之间，大于刚玉，略低于金刚石。（2）ZrB2的化学稳定性和耐腐蚀性极佳，与绝大多数酸不发生反应。（3）ZrB2具有良好的高温性能，是常见的超高温材料。（4）ZrB2摩擦学性能优异，且与大多数金属之间的摩擦系数较低。（5）ZrB2的导热系数相对较低，在20-500 ℃的条件下，热导系数从23.3 W/（m.k）上升到41.87 W（/m.k）。可以很好地降低热量的转移，降低了刮刀在工作位置的变形量，提高生产质量。（6）ZrB2强度韧性较低，不太适合单独作为耐磨材料。常与金属粘结相材料配合使用。
【参考文献】：
期刊论文
[1]碳化钨涂布刮刀的研制[J]. 华允聪,徐利青,华文俊. 中国造纸. 2013(12)
[2]Tribological Performance of TiB2-Ni Composite Coating Deposited by APS[J]. Zhu Hongbin,Li Hui,Li Zhuoxin Beijing University of Technology,Beijing 100124,China. 稀有金属材料与工程. 2012(S1)
[3]涂布刮刀表面等离子喷涂纳米Al2O3-13%TiO2涂层的特性[J]. 毕恩兵,孙宏飞,高鹏,李冲,郭娜娜,牛占蕊,李艳. 材料保护. 2011(11)
[4]等离子喷涂制备钢质涂布刮刀陶瓷涂层[J]. 李业超,孙宏飞,于惠博,朱海云. 材料保护. 2009(09)
[5]大气等离子喷涂TiB2-316L不锈钢基复合涂层及其耐磨性能[J]. 程汉池,栗卓新,安树春,吴永志. 焊接学报. 2008(07)
[6]氧化铝陶瓷刀具的发展和应用[J]. 周彬. 机械管理开发. 2004(03)
博士论文
[1]等离子喷涂耐磨涂层技术在大型薄壁零件上的应用研究[D]. 王灿明.山东科技大学 2010
硕士论文
[1]B、Ti、Nb含量对激光熔覆FeCoCrNiAl高熵合金涂层组织与性能的影响[D]. 林丹阳.沈阳工业大学 2017
[2]高速火焰喷涂TiB2-NiCr涂层及高温氧化行为研究[D]. 赵强.燕山大学 2016
[3]等离子喷涂Al2O3-13wt.%TiO2纳米结构陶瓷涂层组织与性能的研究[D]. 高鹏.山东科技大学 2011
本文编号：3106746
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