以輕質鋁合金發(fā)動機替代傳統(tǒng)灰鑄鐵發(fā)動機是汽車發(fā)動機制造領域實現(xiàn)節(jié)能減排的主要措施。然而,鋁合金由于耐磨性能較差,造成鋁合金發(fā)動機在工作過程中氣缸壁容易磨損,因此需要采用表面技術提高鋁合金發(fā)動機氣缸內壁的耐磨性能。在眾多表面處理工藝中,熱噴涂技術以其高效、廉價等優(yōu)點得到廣泛應用。利用熱噴涂在氣缸壁表面制備灰鑄鐵涂層,成為提高汽車鋁合金發(fā)動機氣缸壁耐磨性能、延長發(fā)動機壽命的有效方法。由于等離子噴涂快速冷卻的特點,使灰鑄鐵粉末在等離子噴涂過程中難以析出大量的石墨,而無法制備出含石墨的灰鑄鐵涂層。但由于石墨和鑄鐵基體熔點差異較大這一特性,使得含石墨的灰鑄鐵顆粒在等離子射流中保持固（石墨）-液（灰鑄鐵）兩相狀態(tài)成為可能。由于等離子噴涂快速加熱和快速冷卻的特點,石墨的損失因粒子受熱時間短而受到限制,使熱噴涂粉中的石墨可部分保留到涂層中。基于此,本文提出采用“石墨結構移植”法制備含石墨的灰鑄鐵涂層。首先采用石墨化退火處理以及機械球磨法制備含石墨的灰鑄鐵粉末和石墨-灰鑄鐵殼核結構粉末,并研究球磨轉速、球磨時間和球料比等球磨參數(shù)對石墨-灰鑄鐵殼核結構粉末表面微觀結構和表面包覆率的影響。然后研究粉末結構對... 

【文章來源】：長安大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

鑄鐵粉末的XRD圖譜

圖 2.2 鑄鐵粉末的 XRD 圖譜Fig. 2.2 XRD pattern of CI powders鑄鐵殼核結構粉末時，以退火處理的灰鑄鐵粉末為核料，其形貌如圖 2.3 所示。石墨片的粒徑分布在 2-5 μ

14.5 g/L EDTA 和 14 g/L 酒石酸鉀鈉（C4O6H4KNa），并采用氫將鍍液 pH 值維持在 12 左右。鍍液溫度為 45℃，施鍍時間為 30 min，中采用人工攪拌。子噴涂設備及工藝參數(shù)離子噴涂設備用航天材料及工藝研究所研制的 GP-80 型大氣等離子噴涂設備，圖 藝原理示意圖。該噴涂系統(tǒng)主要包括噴槍、冷卻系統(tǒng)、電源和控制系B-80F 型送粉器。該設備的工作原理是通過噴涂電源使陰極和陽極的，使陰極和陽極之間的工作氣體被電弧加熱電離，通過噴嘴的壓縮，采用送粉器將粉末送入等離子射流中，使粉末在等離子射流中加熱至，不斷地撞擊到工件表面形成等離子噴涂涂層。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]汽車排氣污染現(xiàn)狀及防治對策探析[J]. 曲洋.  節(jié)能與環(huán)保. 2019(02)
[2]鋁合金汽車發(fā)動機缸體內壁表面改性的研究進展[J]. 杜忠澤,芮星,王強,王慶娟,宋鵬,王快社.  材料導報. 2018(S1)
[3]熱噴涂Cr/Al2O3復合粉末的制備及性能研究[J]. 崔珊,周亮,昌花婷,高希賢,田小偉.  表面技術. 2017(07)
[4]等離子噴涂鎳包石墨涂層的研究[J]. 董陽陽,王強,高培虎,邢亞哲.  熱加工工藝. 2017(08)
[5]等離子噴涂制備Al2O3,ZrO2,Al2O3/ZrO2和ZrO2/Al2O3涂層的腐蝕性能（英文）[J]. S.SATHISH,M.GEETHA.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2016(05)
[6]高性能環(huán)保內燃機鎳基復合鍍層鋁氣缸的技術及應用[J]. 張丹.  小型內燃機與車輛技術. 2014(05)
[7]鋁粉表面超聲波化學鍍Ni-Co合金的研究[J]. 李志廣,米偉娟,俞梁.  裝備環(huán)境工程. 2014(05)
[8]鋁合金表面微弧氧化技術的研究現(xiàn)狀及展望[J]. 陳喜娣,蔡啟舟,尹荔松.  輕合金加工技術. 2014(07)
[9]化學包覆Cu基納米Al2O3復合材料的摩擦磨損行為研究[J]. 王疆,酈劍,王幼文.  上海金屬. 2014(01)
[10]等離子噴涂高鉻鑄鐵涂層的摩擦學性能[J]. 王賓,閻峰云,王永欣,李金龍,曾志翔.  中國表面工程. 2013(05)



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