雙絲電弧噴涂Fe(WC)/Ni(WC)復(fù)合涂層摩擦磨損性能研究
發(fā)布時間:2021-01-30 09:50
本文主要采用雙絲電弧噴涂(TWAS)設(shè)備(Thermion,USA),使用金屬基陶瓷Fe(WC)/Ni(WC)粉芯絲材(Oerlikon metco,Switzerland),在316L不銹鋼基體上成功噴涂了 Fe(WC)/Ni(WC)復(fù)合涂層。使用配有能譜(EDS)的掃描電鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)、維氏硬度計(ARTCAM-130SSI-BW)、熱重分析和差示掃描量熱(TG-DSC)綜合熱分析儀(SETRAM Syesys16)等儀器設(shè)備進行實驗測試,對涂層的顯微組織結(jié)構(gòu)、硬度以及熱穩(wěn)定性能進行分析測定;采用電化學(xué)工作站(RST5000)、白光干涉儀(Contour GT,USA)和球-盤式多功能摩擦磨損實驗機(UMT TriboLab,USA)等設(shè)備實驗研究了涂層在不同濃度腐蝕介質(zhì)中的電化學(xué)腐蝕性能以及涂層在不同摩擦參數(shù)(變溫度、變載荷)下的摩擦磨損性能及磨損機理。研究結(jié)果表明:(1)涂層-基體為機械結(jié)合,結(jié)合界面良好,涂層組織致密,呈典型的層狀結(jié)構(gòu),涂層中不同元素均勻分布,無富集現(xiàn)象。涂層孔隙率為5.74%。物相分析表明涂層主要由Fe-Ni組成的體粘結(jié)相Fe3Ni2及...
【文章來源】:寧夏大學(xué)寧夏回族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-丨Fe(WC)/Ni(WC)粉芯絲材宏觀形貌圖??
im??(a)?Fe(WC)粉芯絲材填充WC顆粒形貌?(b)?Ni(WC)粉芯絲材填充WC顆粒形貌??圖2-2?Fe(WC)/Ni(WC)粉芯絲材填充WC顆粒SEM顯微形貌??2.2涂層的制備??涂層制備的雙絲電弧噴涂設(shè)備為美國Thermion公司生產(chǎn)的Auto?Arc?AVD?456-HD型高密度??雙絲電弧噴涂系統(tǒng),該設(shè)備也是是國際上最為暢銷的雙絲電弧噴涂系統(tǒng)。使用空氣作為壓縮氣體,??雙絲電弧噴涂設(shè)備宏觀圖和涂層制備現(xiàn)場如圖2-3所示。??■?■??(a)TWAS設(shè)備?(b)噴涂工作現(xiàn)場??圖2-3雙絲電弧噴涂設(shè)備宏觀圖和涂層噴涂工作現(xiàn)場??涂層制備前,通常都要對基體材料表面進行一定的預(yù)處理,包括清洗和噴砂粗化。首先,用??盛有無水乙醇溶液的超聲波清洗機對基體表面進行不少于lOmin的除油除銹清洗,去除基體表面??的油污和灰塵,然后采用粒度為24〇nm的棕剛玉砂粒對基體表面進行噴砂粗化處理,使基體表面??具有一定的粗糙度,當(dāng)熔融的材料撞擊到基體表面時,表面粗糙度會使熔融顆粒更好地俘獲,增??大涂層-基體之間的界面結(jié)合強度。??雙絲電弧噴涂時,兩根不同類型的Fe(WC)和Ni(WC)粉芯絲材在送絲系統(tǒng)下以相同的進給速??度自動送給到霧化氣流中,以保證噴涂復(fù)合涂層的質(zhì)量不受影響。優(yōu)化后的噴涂工藝參數(shù)如表2-3??所示。??-8-??
涂層制備的雙絲電弧噴涂設(shè)備為美國Thermion公司生產(chǎn)的Auto?Arc?AVD?456-HD型高密度??雙絲電弧噴涂系統(tǒng),該設(shè)備也是是國際上最為暢銷的雙絲電弧噴涂系統(tǒng)。使用空氣作為壓縮氣體,??雙絲電弧噴涂設(shè)備宏觀圖和涂層制備現(xiàn)場如圖2-3所示。??■?■??(a)TWAS設(shè)備?(b)噴涂工作現(xiàn)場??圖2-3雙絲電弧噴涂設(shè)備宏觀圖和涂層噴涂工作現(xiàn)場??涂層制備前,通常都要對基體材料表面進行一定的預(yù)處理,包括清洗和噴砂粗化。首先,用??盛有無水乙醇溶液的超聲波清洗機對基體表面進行不少于lOmin的除油除銹清洗,去除基體表面??的油污和灰塵,然后采用粒度為24〇nm的棕剛玉砂粒對基體表面進行噴砂粗化處理,使基體表面??具有一定的粗糙度,當(dāng)熔融的材料撞擊到基體表面時,表面粗糙度會使熔融顆粒更好地俘獲,增??大涂層-基體之間的界面結(jié)合強度。??雙絲電弧噴涂時,兩根不同類型的Fe(WC)和Ni(WC)粉芯絲材在送絲系統(tǒng)下以相同的進給速??度自動送給到霧化氣流中,以保證噴涂復(fù)合涂層的質(zhì)量不受影響。優(yōu)化后的噴涂工藝參數(shù)如表2-3??所示。??-8-??
本文編號:3008690
【文章來源】:寧夏大學(xué)寧夏回族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-丨Fe(WC)/Ni(WC)粉芯絲材宏觀形貌圖??
im??(a)?Fe(WC)粉芯絲材填充WC顆粒形貌?(b)?Ni(WC)粉芯絲材填充WC顆粒形貌??圖2-2?Fe(WC)/Ni(WC)粉芯絲材填充WC顆粒SEM顯微形貌??2.2涂層的制備??涂層制備的雙絲電弧噴涂設(shè)備為美國Thermion公司生產(chǎn)的Auto?Arc?AVD?456-HD型高密度??雙絲電弧噴涂系統(tǒng),該設(shè)備也是是國際上最為暢銷的雙絲電弧噴涂系統(tǒng)。使用空氣作為壓縮氣體,??雙絲電弧噴涂設(shè)備宏觀圖和涂層制備現(xiàn)場如圖2-3所示。??■?■??(a)TWAS設(shè)備?(b)噴涂工作現(xiàn)場??圖2-3雙絲電弧噴涂設(shè)備宏觀圖和涂層噴涂工作現(xiàn)場??涂層制備前,通常都要對基體材料表面進行一定的預(yù)處理,包括清洗和噴砂粗化。首先,用??盛有無水乙醇溶液的超聲波清洗機對基體表面進行不少于lOmin的除油除銹清洗,去除基體表面??的油污和灰塵,然后采用粒度為24〇nm的棕剛玉砂粒對基體表面進行噴砂粗化處理,使基體表面??具有一定的粗糙度,當(dāng)熔融的材料撞擊到基體表面時,表面粗糙度會使熔融顆粒更好地俘獲,增??大涂層-基體之間的界面結(jié)合強度。??雙絲電弧噴涂時,兩根不同類型的Fe(WC)和Ni(WC)粉芯絲材在送絲系統(tǒng)下以相同的進給速??度自動送給到霧化氣流中,以保證噴涂復(fù)合涂層的質(zhì)量不受影響。優(yōu)化后的噴涂工藝參數(shù)如表2-3??所示。??-8-??
涂層制備的雙絲電弧噴涂設(shè)備為美國Thermion公司生產(chǎn)的Auto?Arc?AVD?456-HD型高密度??雙絲電弧噴涂系統(tǒng),該設(shè)備也是是國際上最為暢銷的雙絲電弧噴涂系統(tǒng)。使用空氣作為壓縮氣體,??雙絲電弧噴涂設(shè)備宏觀圖和涂層制備現(xiàn)場如圖2-3所示。??■?■??(a)TWAS設(shè)備?(b)噴涂工作現(xiàn)場??圖2-3雙絲電弧噴涂設(shè)備宏觀圖和涂層噴涂工作現(xiàn)場??涂層制備前,通常都要對基體材料表面進行一定的預(yù)處理,包括清洗和噴砂粗化。首先,用??盛有無水乙醇溶液的超聲波清洗機對基體表面進行不少于lOmin的除油除銹清洗,去除基體表面??的油污和灰塵,然后采用粒度為24〇nm的棕剛玉砂粒對基體表面進行噴砂粗化處理,使基體表面??具有一定的粗糙度,當(dāng)熔融的材料撞擊到基體表面時,表面粗糙度會使熔融顆粒更好地俘獲,增??大涂層-基體之間的界面結(jié)合強度。??雙絲電弧噴涂時,兩根不同類型的Fe(WC)和Ni(WC)粉芯絲材在送絲系統(tǒng)下以相同的進給速??度自動送給到霧化氣流中,以保證噴涂復(fù)合涂層的質(zhì)量不受影響。優(yōu)化后的噴涂工藝參數(shù)如表2-3??所示。??-8-??
本文編號:3008690
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