CeO 2 对等离子喷涂Ti-Al/WC金属陶瓷复合涂层组织及摩擦磨损特性的影响
发布时间：2021-11-16 16:34
Ti-Al系金属间化合物具有较低的密度和较高的高温耐性等优良性能,因而成为极具应用价值的新型结构材料,在航空航天、汽车制造等领域的应用越来越广泛。但由于其比较脆,尤其是TiAl室温脆性大,不便于成型加工,限制了其大规模应用。因此,可以采用热喷涂方法在金属材料表面制备Ti-Al/WC复合涂层,以发挥Ti-Al系金属间化合物的优良性能。本文运用正交试验法对等离子喷涂工艺参数进行优化,并采用优化后的工艺参数,在45钢基体表面制备加入不同量CeO2的Ti-Al/WC金属陶瓷复合涂层。利用SEM、EDS、XRD等分别测定涂层显微组织、微区组织成分、物相组成和残余应力。利用摩擦磨损试验机进行常温干摩擦磨损试验。并探讨了不同含量CeO2对涂层微观组织的改善作用和对涂层摩擦学性能的影响。主要结论如下:（1）正交试验所得到的最优等离子喷涂工艺为:喷涂电流700A、喷涂距离80mm、主气流量55L/min、球磨时间4h、线速度20m/min。使用优化后的工艺参数制得的Ti-Al涂层的显微硬度和胶合强度分别为357.43HV和43.72MPa。（2）等离子喷涂Ti...
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Ti-Al系二元相图
第一章 绪论理论概述和表面性质复杂的结构和特性，这些特性与材料表面性能、表关系，金属表面结构如图 1.2 所示。最外层是气液又叫物理吸附层，非常薄，由环境中的气体或者液化膜，厚度约为 10～20nm，其由化学吸附层和化，是在材料加工过程中热变形形成，厚度可以达到称为变形层，由重变形层逐渐过渡到轻变形层，是
图 2.1 等离子喷涂设备设备及工艺为 MMG-10 的摩擦磨损试验机，本试验机润滑条损试验方法，对偶件磨销的材料是牌号为 GH21 高2mm，硬度为 50～55HRC。试验前，所有试样的喷免影响摩擦磨损试验精确度，随后用无水乙醇清洗试样还需再次清洗、吹干，以备确定磨损失重量。
【参考文献】：
期刊论文
[1]稀土材料及其节能应用[J]. 叶羽锦,甘家毅,蒋艺. 广西节能. 2016(03)
[2]稀土掺杂Gd2O3对YSZ/（Ni,Al）热障涂层组织与性能的影响[J]. 宋闪光,王伟,谭世磊,王莉莉. 表面技术. 2016(03)
[3]稀土掺杂量对改性YSZ热障涂层的性能影响研究[J]. 李正,张鑫,章德铭,彭浩然. 热喷涂技术. 2015(01)
[4]γ-TiAl基合金弹性和塑性尺度效应所对应内在特征尺寸的关系[J]. 苏继龙,连兴峰. 中国有色金属学报. 2015(02)
[5]纳米La2O3含量对NiCrCoAlY熔覆涂层组织及硬度的影响[J]. 李建忠,黎向锋,左敦稳,王宏宇,江世好,陈竹. 功能材料. 2014(17)
[6]织金磷矿中伴生稀土的提取研究[J]. 崔文鹏,孙泽炼,周骏宏,胡科继,田县利,朱博含. 稀土. 2014(04)
[7]TiAl基合金超塑性变形的力学行为研究[J]. 张俊红,徐亚娟,黄伯云,贺跃辉. 稀有金属材料与工程. 2014(06)
[8]铝合金表面添加稀土激光熔覆Ni基WC金属陶瓷涂层研究[J]. 汪新衡,钱书琨,刘安民,张蓉,朱航生. 热加工工艺. 2014(04)
[9]热障涂层材料及其制备技术的研究进展[J]. 张天佑,吴超,熊征,周圣丰. 激光与光电子学进展. 2014(03)
[10]Ti-Al球磨粉反应等离子喷涂涂层的组织与性能[J]. 贺文雄,吕志军,赵健,隋少华. 材料科学与工艺. 2013(02)
博士论文
[1]Ti-45Al-10Nb合金的粉末冶金法制备与组织性能研究[D]. 李学问.哈尔滨工业大学 2015
[2]Ni-Al、Ti-Al系金属间化合物合成与成形的电脉冲效应研究[D]. 胡建华.武汉理工大学 2003
硕士论文
[1]等离子喷涂Ni5Al-Al2O3梯度涂层的组织与性能研究[D]. 姜帆.长春工业大学 2016
[2]渗渡复合处理摩擦磨损研究[D]. 王刚刚.大连海事大学 2013
[3]超音速火焰喷涂金属陶瓷涂层的抗磨损和耐腐蚀性能研究[D]. 殷傲宇.中南大学 2012
[4]Ce对Cu-14Al-X粉体涂层组织和摩擦磨损性能的影响[D]. 王玉波.兰州理工大学 2012
[5]机械合金化制备NiAl及其复合涂层的组织与性能研究[D]. 张敏.南京航空航天大学 2012
[6]纳米结构金属陶瓷涂层的喷涂工艺及性能的研究[D]. 张吉.吉林大学 2007
[7]机械合金化TiAl基合金复合材料的制备及其组织性能的研究[D]. 李东辉.合肥工业大学 2006
[8]Ti-Al系金属间化合物合金高温氧化性能及其防护涂层研究[D]. 刘治华.北京工业大学 2004
本文编号：3499199
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Ti-Al系二元相图
第一章 绪论理论概述和表面性质复杂的结构和特性，这些特性与材料表面性能、表关系，金属表面结构如图 1.2 所示。最外层是气液又叫物理吸附层，非常薄，由环境中的气体或者液化膜，厚度约为 10～20nm，其由化学吸附层和化，是在材料加工过程中热变形形成，厚度可以达到称为变形层，由重变形层逐渐过渡到轻变形层，是
图 2.1 等离子喷涂设备设备及工艺为 MMG-10 的摩擦磨损试验机，本试验机润滑条损试验方法，对偶件磨销的材料是牌号为 GH21 高2mm，硬度为 50～55HRC。试验前，所有试样的喷免影响摩擦磨损试验精确度，随后用无水乙醇清洗试样还需再次清洗、吹干，以备确定磨损失重量。
【参考文献】：
期刊论文
[1]稀土材料及其节能应用[J]. 叶羽锦,甘家毅,蒋艺. 广西节能. 2016(03)
[2]稀土掺杂Gd2O3对YSZ/（Ni,Al）热障涂层组织与性能的影响[J]. 宋闪光,王伟,谭世磊,王莉莉. 表面技术. 2016(03)
[3]稀土掺杂量对改性YSZ热障涂层的性能影响研究[J]. 李正,张鑫,章德铭,彭浩然. 热喷涂技术. 2015(01)
[4]γ-TiAl基合金弹性和塑性尺度效应所对应内在特征尺寸的关系[J]. 苏继龙,连兴峰. 中国有色金属学报. 2015(02)
[5]纳米La2O3含量对NiCrCoAlY熔覆涂层组织及硬度的影响[J]. 李建忠,黎向锋,左敦稳,王宏宇,江世好,陈竹. 功能材料. 2014(17)
[6]织金磷矿中伴生稀土的提取研究[J]. 崔文鹏,孙泽炼,周骏宏,胡科继,田县利,朱博含. 稀土. 2014(04)
[7]TiAl基合金超塑性变形的力学行为研究[J]. 张俊红,徐亚娟,黄伯云,贺跃辉. 稀有金属材料与工程. 2014(06)
[8]铝合金表面添加稀土激光熔覆Ni基WC金属陶瓷涂层研究[J]. 汪新衡,钱书琨,刘安民,张蓉,朱航生. 热加工工艺. 2014(04)
[9]热障涂层材料及其制备技术的研究进展[J]. 张天佑,吴超,熊征,周圣丰. 激光与光电子学进展. 2014(03)
[10]Ti-Al球磨粉反应等离子喷涂涂层的组织与性能[J]. 贺文雄,吕志军,赵健,隋少华. 材料科学与工艺. 2013(02)
博士论文
[1]Ti-45Al-10Nb合金的粉末冶金法制备与组织性能研究[D]. 李学问.哈尔滨工业大学 2015
[2]Ni-Al、Ti-Al系金属间化合物合成与成形的电脉冲效应研究[D]. 胡建华.武汉理工大学 2003
硕士论文
[1]等离子喷涂Ni5Al-Al2O3梯度涂层的组织与性能研究[D]. 姜帆.长春工业大学 2016
[2]渗渡复合处理摩擦磨损研究[D]. 王刚刚.大连海事大学 2013
[3]超音速火焰喷涂金属陶瓷涂层的抗磨损和耐腐蚀性能研究[D]. 殷傲宇.中南大学 2012
[4]Ce对Cu-14Al-X粉体涂层组织和摩擦磨损性能的影响[D]. 王玉波.兰州理工大学 2012
[5]机械合金化制备NiAl及其复合涂层的组织与性能研究[D]. 张敏.南京航空航天大学 2012
[6]纳米结构金属陶瓷涂层的喷涂工艺及性能的研究[D]. 张吉.吉林大学 2007
[7]机械合金化TiAl基合金复合材料的制备及其组织性能的研究[D]. 李东辉.合肥工业大学 2006
[8]Ti-Al系金属间化合物合金高温氧化性能及其防护涂层研究[D]. 刘治华.北京工业大学 2004
本文编号：3499199
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