Fe基非晶涂层制备及耐腐蚀机理研究
发布时间:2021-01-04 12:53
Fe基非晶块体合金由于其优异的性能(屈服强度、硬度、耐磨损和耐腐蚀等)及低成本受到广泛关注,然而,由于其较差的塑性及成型能力,限制了块体非晶的应用范围。利用爆炸喷涂将其制备成涂层会更好地发挥其性能优势,然而,爆炸喷涂制备出的涂层会不可避免的出现孔隙,因此利用物理气相沉积技术对表面进行封孔处理提高涂层质量,能进而拓宽Fe基块体非晶的应用范围。本文将成分为Fe49.755.0Cr25.027.0Mo16.018.0B2.02.2C2.02.5(wt.)的非晶粉末在Q235碳钢表面通过爆炸喷涂技术制备出Fe基非晶涂层,并通过物理气相沉积技术在非晶涂层表面沉积Cr薄膜,通过CHI 760E电化学工作站测试其在3.5%NaCl溶液、不同浓度的H2SO4溶液中耐腐蚀性能。主要结论如下:1)研究了Fe基非晶涂层组织形貌、硬度、孔隙率等,并研...
【文章来源】:兰州理工大学甘肃省
【文章页数】:75 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
Fe基块体非晶合金的应用[31]
工程硕士学位论文5粘接性好、未熔粉末较少、粉末氧化程度低、粉末相变及化学成分变化较小等特点。图1.3超音速火焰喷涂设备图[32]Fig.1.3Equipmentdrawingofthehigh-velocityoxygen-fuelspraying[32]2)大气等离子喷涂[9,34](AtmosphericPlasmaSpraying)大气等离子喷涂技术制备的涂层是通过粉末熔化、部分熔化的堆积而形成的,这些液化、部分液化的粉末在飞行后碰撞,而附着于基材上。其喷涂原理如图1.4所示。但是大气等离子喷涂存在离子焰流较低、离子弧较短、粉末颗粒飞行加速速度低等缺陷。此外,由于粉末处于熔化、部分熔化状态,使得制备的涂层结合强度较低、孔隙率高、质量低,而影响涂层的微观结构。这些问题都大大限制了大气等离子喷涂的应用范围。图1.4大气等离子喷涂原理图[35]Fig.1.4schematicofAtmosphericplasmaspraying[35]3)超音速等离子喷涂[10,33](supersonicplasmasprayed)超音速等离子喷涂是在大气等离子喷涂的基础上发展起来的,其弥补了后者的不足,如其可以针对熔点较高的陶瓷粉末进行喷涂,相较于大气等离子喷涂,超音速等离子喷涂的离子焰流较高、离子弧长、颗粒飞行加速速度大。此外,粉末熔化程度、氧化程度均匀也拓宽了大气等离子喷涂的应用空间。超音速等离子可以喷涂Al2O3、Cr2O3等粉末,其
工程硕士学位论文5粘接性好、未熔粉末较少、粉末氧化程度低、粉末相变及化学成分变化较小等特点。图1.3超音速火焰喷涂设备图[32]Fig.1.3Equipmentdrawingofthehigh-velocityoxygen-fuelspraying[32]2)大气等离子喷涂[9,34](AtmosphericPlasmaSpraying)大气等离子喷涂技术制备的涂层是通过粉末熔化、部分熔化的堆积而形成的,这些液化、部分液化的粉末在飞行后碰撞,而附着于基材上。其喷涂原理如图1.4所示。但是大气等离子喷涂存在离子焰流较低、离子弧较短、粉末颗粒飞行加速速度低等缺陷。此外,由于粉末处于熔化、部分熔化状态,使得制备的涂层结合强度较低、孔隙率高、质量低,而影响涂层的微观结构。这些问题都大大限制了大气等离子喷涂的应用范围。图1.4大气等离子喷涂原理图[35]Fig.1.4schematicofAtmosphericplasmaspraying[35]3)超音速等离子喷涂[10,33](supersonicplasmasprayed)超音速等离子喷涂是在大气等离子喷涂的基础上发展起来的,其弥补了后者的不足,如其可以针对熔点较高的陶瓷粉末进行喷涂,相较于大气等离子喷涂,超音速等离子喷涂的离子焰流较高、离子弧长、颗粒飞行加速速度大。此外,粉末熔化程度、氧化程度均匀也拓宽了大气等离子喷涂的应用空间。超音速等离子可以喷涂Al2O3、Cr2O3等粉末,其
【参考文献】:
期刊论文
[1]第一届国际腐蚀防护与应用大会EFC China 2019 大会简介[J]. 装备环境工程. 2019(07)
[2]热喷涂技术应用及研究进展与挑战[J]. 李长久. 热喷涂技术. 2018(04)
[3]抗冲蚀磨损涂层的研究及应用进展[J]. 林松盛,周克崧,代明江. 材料研究与应用. 2018(03)
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[5]海水环境中金属材料腐蚀磨损及耐磨防腐一体化技术的研究进展[J]. 刘二勇,曾志翔,赵文杰. 表面技术. 2017(11)
[6]UDS-200积压式高频爆炸喷涂系统[J]. 贾鹏,刘家逢,张金磊,夏雨,贾永昌. 热喷涂技术. 2016(04)
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[8]钛及钛合金的激光表面处理研究进展[J]. 张建斌,余冬梅. 稀有金属材料与工程. 2015(01)
[9]激光熔覆哈氏合金C22涂层在静态和空化酸溶液中的腐蚀行为(英文)[J]. 王勤英,白树林,刘宗德. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2014(05)
[10]金属及合金在海洋环境中的腐蚀与防护[J]. 冯立超,贺毅强,乔斌,于雪梅. 热加工工艺. 2013(24)
博士论文
[1]钴、锰氧化物薄膜异质结层间耦合及磁各向异性的研究[D]. 张静.中国科学院大学(中国科学院物理研究所) 2019
[2]硫酸盐还原菌对海洋用钢腐蚀行为的影响及其控制[D]. 赵晓栋.中国科学院研究生院(海洋研究所) 2007
硕士论文
[1]爆炸喷涂自敏发光复合涂层制备工艺及其性能[D]. 赵文杰.兰州理工大学 2019
[2]基于爆炸喷涂的表面处理控制系统的研究与应用[D]. 张桂铭.兰州理工大学 2018
[3]冷金属过渡焊接技术、激光熔覆和等离子堆焊对Q235钢基体残余应力的影响[D]. 张敏.大连理工大学 2018
[4]铁基非晶涂层的超音速火焰喷涂及抗腐蚀性能研究[D]. 蔡宏杰.华南理工大学 2017
[5]第二相与封孔处理对铁基非晶涂层腐蚀行为影响的研究[D]. 徐鹏.华中科技大学 2016
[6]电弧喷涂Fe基非晶复合涂层的腐蚀及磨损行为研究[D]. 肖丽君.中国石油大学(华东) 2014
[7]热喷涂制备Fe基非晶态合金涂层的组织结构与性能研究[D]. 李飞.中南大学 2012
[8]溶胶—凝胶法制备等离子喷涂涂层封孔层的研究[D]. 孟令娟.武汉理工大学 2010
本文编号:2956797
【文章来源】:兰州理工大学甘肃省
【文章页数】:75 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
Fe基块体非晶合金的应用[31]
工程硕士学位论文5粘接性好、未熔粉末较少、粉末氧化程度低、粉末相变及化学成分变化较小等特点。图1.3超音速火焰喷涂设备图[32]Fig.1.3Equipmentdrawingofthehigh-velocityoxygen-fuelspraying[32]2)大气等离子喷涂[9,34](AtmosphericPlasmaSpraying)大气等离子喷涂技术制备的涂层是通过粉末熔化、部分熔化的堆积而形成的,这些液化、部分液化的粉末在飞行后碰撞,而附着于基材上。其喷涂原理如图1.4所示。但是大气等离子喷涂存在离子焰流较低、离子弧较短、粉末颗粒飞行加速速度低等缺陷。此外,由于粉末处于熔化、部分熔化状态,使得制备的涂层结合强度较低、孔隙率高、质量低,而影响涂层的微观结构。这些问题都大大限制了大气等离子喷涂的应用范围。图1.4大气等离子喷涂原理图[35]Fig.1.4schematicofAtmosphericplasmaspraying[35]3)超音速等离子喷涂[10,33](supersonicplasmasprayed)超音速等离子喷涂是在大气等离子喷涂的基础上发展起来的,其弥补了后者的不足,如其可以针对熔点较高的陶瓷粉末进行喷涂,相较于大气等离子喷涂,超音速等离子喷涂的离子焰流较高、离子弧长、颗粒飞行加速速度大。此外,粉末熔化程度、氧化程度均匀也拓宽了大气等离子喷涂的应用空间。超音速等离子可以喷涂Al2O3、Cr2O3等粉末,其
工程硕士学位论文5粘接性好、未熔粉末较少、粉末氧化程度低、粉末相变及化学成分变化较小等特点。图1.3超音速火焰喷涂设备图[32]Fig.1.3Equipmentdrawingofthehigh-velocityoxygen-fuelspraying[32]2)大气等离子喷涂[9,34](AtmosphericPlasmaSpraying)大气等离子喷涂技术制备的涂层是通过粉末熔化、部分熔化的堆积而形成的,这些液化、部分液化的粉末在飞行后碰撞,而附着于基材上。其喷涂原理如图1.4所示。但是大气等离子喷涂存在离子焰流较低、离子弧较短、粉末颗粒飞行加速速度低等缺陷。此外,由于粉末处于熔化、部分熔化状态,使得制备的涂层结合强度较低、孔隙率高、质量低,而影响涂层的微观结构。这些问题都大大限制了大气等离子喷涂的应用范围。图1.4大气等离子喷涂原理图[35]Fig.1.4schematicofAtmosphericplasmaspraying[35]3)超音速等离子喷涂[10,33](supersonicplasmasprayed)超音速等离子喷涂是在大气等离子喷涂的基础上发展起来的,其弥补了后者的不足,如其可以针对熔点较高的陶瓷粉末进行喷涂,相较于大气等离子喷涂,超音速等离子喷涂的离子焰流较高、离子弧长、颗粒飞行加速速度大。此外,粉末熔化程度、氧化程度均匀也拓宽了大气等离子喷涂的应用空间。超音速等离子可以喷涂Al2O3、Cr2O3等粉末,其
【参考文献】:
期刊论文
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[3]抗冲蚀磨损涂层的研究及应用进展[J]. 林松盛,周克崧,代明江. 材料研究与应用. 2018(03)
[4]Synergistic Effect of Mo, W, Mn and Cr on the Passivation Behavior of a Fe-Based Amorphous Alloy Coating[J]. Wan-Ping Tian,Hong-Wang Yang,Suo-De Zhang. Acta Metallurgica Sinica(English Letters). 2018(03)
[5]海水环境中金属材料腐蚀磨损及耐磨防腐一体化技术的研究进展[J]. 刘二勇,曾志翔,赵文杰. 表面技术. 2017(11)
[6]UDS-200积压式高频爆炸喷涂系统[J]. 贾鹏,刘家逢,张金磊,夏雨,贾永昌. 热喷涂技术. 2016(04)
[7]超音速火焰喷涂制备Fe基非晶涂层的组织结构及耐蚀性[J]. 韩建军,高振,鲁元,陈永楠,郝建民. 热加工工艺. 2015(14)
[8]钛及钛合金的激光表面处理研究进展[J]. 张建斌,余冬梅. 稀有金属材料与工程. 2015(01)
[9]激光熔覆哈氏合金C22涂层在静态和空化酸溶液中的腐蚀行为(英文)[J]. 王勤英,白树林,刘宗德. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2014(05)
[10]金属及合金在海洋环境中的腐蚀与防护[J]. 冯立超,贺毅强,乔斌,于雪梅. 热加工工艺. 2013(24)
博士论文
[1]钴、锰氧化物薄膜异质结层间耦合及磁各向异性的研究[D]. 张静.中国科学院大学(中国科学院物理研究所) 2019
[2]硫酸盐还原菌对海洋用钢腐蚀行为的影响及其控制[D]. 赵晓栋.中国科学院研究生院(海洋研究所) 2007
硕士论文
[1]爆炸喷涂自敏发光复合涂层制备工艺及其性能[D]. 赵文杰.兰州理工大学 2019
[2]基于爆炸喷涂的表面处理控制系统的研究与应用[D]. 张桂铭.兰州理工大学 2018
[3]冷金属过渡焊接技术、激光熔覆和等离子堆焊对Q235钢基体残余应力的影响[D]. 张敏.大连理工大学 2018
[4]铁基非晶涂层的超音速火焰喷涂及抗腐蚀性能研究[D]. 蔡宏杰.华南理工大学 2017
[5]第二相与封孔处理对铁基非晶涂层腐蚀行为影响的研究[D]. 徐鹏.华中科技大学 2016
[6]电弧喷涂Fe基非晶复合涂层的腐蚀及磨损行为研究[D]. 肖丽君.中国石油大学(华东) 2014
[7]热喷涂制备Fe基非晶态合金涂层的组织结构与性能研究[D]. 李飞.中南大学 2012
[8]溶胶—凝胶法制备等离子喷涂涂层封孔层的研究[D]. 孟令娟.武汉理工大学 2010
本文编号:2956797
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