鐵合金雖應(yīng)用廣泛,但其強(qiáng)度仍不足。基于此,為強(qiáng)化鐵基合金表面,獲得綜合力學(xué)性能,本文利用鐵合金自身高碳含量,通過(guò)滲碳表面改性處理,以期達(dá)到強(qiáng)韌化表面目的。本文采用等溫退火工藝,通過(guò)擴(kuò)散控制的原位反應(yīng)在固態(tài)下三組溫度1000℃、1050 ℃和1100 ℃C分別保溫1 h、2h、3h、4h和5h制備鐵基合金表面碳化鎢硬質(zhì)合金層;采用掃描電子顯微鏡（SEM）、能譜（EDS）、X射線光電子能譜儀（XPS）、電子背散射衍射（EBSD）和透射電鏡（TEM）表征硬質(zhì)層組織和物理、化學(xué)特性;基于Gibbs自由能和擴(kuò)散理論討論相轉(zhuǎn)化及WC-Fe和W2C層生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué);基于經(jīng)典理論描述碳化鎢晶粒形核、生長(zhǎng)和形貌演化;通過(guò)壓痕法評(píng)估硬質(zhì)層的承載能力;基于實(shí)驗(yàn)和摩擦學(xué)理論分析硬質(zhì)層和基體在干摩擦下的磨損行為。本文旨在揭示碳化鎢硬質(zhì)層形成機(jī)理及準(zhǔn)確評(píng)估其力學(xué)性能,獲得以下結(jié)論:制備的三組試樣,1100℃硬質(zhì)層及界面缺陷（孔隙、微裂紋）減少,組織得到了優(yōu)化,其總層厚從52.20±1.94 μm到197.86±2.23μm。相比于類似鋼鐵基/碳化鎢涂層制備技術(shù),本文采用的工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。硬質(zhì)層相組成為W2C、Fe2W... 

【文章來(lái)源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：159 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

過(guò)渡金屬碳化物Fig.1-1CarbidesoftransitionmetalTa2CTiCTi2C

則反應(yīng)所需的原料緊種情況稱之為擴(kuò)散控制的反應(yīng)模型件下擴(kuò)散速率較小。擴(kuò)散控制的反粒[12]；金屬基體表面通過(guò)擴(kuò)散控制的細(xì)小的硬質(zhì)涂層[3,6,13]。這是由于擴(kuò)散活化分子數(shù)量減少，導(dǎo)致有效碰撞頻究現(xiàn)狀合物，其成鍵以離子鍵為主同時(shí)伴隨，碳化鎢的熔點(diǎn)相對(duì)較低（2870 oC屬鎢價(jià)格低，因此制備碳化鎢的成度高、脆性大，通常將其與金屬粘結(jié)、Ni 等金屬具有較高的屈服強(qiáng)度，i 等作為韌性相與碳化鎢結(jié)合制備 W27-31]陶瓷、復(fù)合材料、硬質(zhì)合金、涂

圖 1-3 (a) 單相納米結(jié)構(gòu)；(b) 雙相納米結(jié)構(gòu)；(c) 雙尺度納米復(fù)合結(jié)構(gòu)；(d) 晶界處納米結(jié)構(gòu)；(e) 晶內(nèi)納米結(jié)構(gòu)Fig. 1-3 (a) One-phase nanostructure; (b) dual phase nanostructure; (c) double scale nanocomposite structure;nanocrystalline structure at (d) grain boundary or (e) grain interior由軟、硬交替層組成的多層狀結(jié)構(gòu)涂層似乎是提高硬質(zhì)層綜合性能、解決強(qiáng)度-韌性

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3591239