隨著科技的持續(xù)發(fā)展,材料表面保護在工程中發(fā)揮著越來越重要的作用,研制具有高耐磨高耐蝕性能的涂層成為表面工程領域關注的一個重要課題。定向結構晶因其很大程度上能改善材料的縱向力學性能和物理性能,從而能夠有效改善涂層的應用性能。本文對SAPS預制Ni60/高鋁青銅涂層,采用高頻感應重熔+定向強制冷卻復合技術,制備結構致密的定向組織結構組織涂層,研究制備參數(shù)對定向結構涂層組織及性能的影響,并通過改變高鋁青銅含量進一步探索高鋁青銅含量對復合定向結構涂層減摩耐磨性能的影響。首先采用超音速等離子噴涂制備不同高鋁青銅含量的Ni60/高鋁青銅復合預置涂層,然后采用高頻感應技術對預制涂層感應重熔處理,在冷卻凝固過程中利用強制冷卻裝置對涂層進行強制冷卻處理。研究了20%高鋁青銅復合涂層在不同強制冷卻強度下涂層組織的生長行為。通過金相顯微鏡、SEM（EDS）、XRD、EPMA、Origin 7.5、Jade 6.5等相關軟件,探討了冷卻強度對復合涂層的微觀結構特征、元素分布、相轉(zhuǎn)變,微觀界面生長特征的影響。結果表明:經(jīng)感應重熔及強制冷卻處理后,涂層與基體的結合界面由原來的機械結合轉(zhuǎn)變?yōu)槔喂痰囊苯鸾Y合;隨著冷卻... 

【文章來源】：蘭州理工大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 材料表面工程技術概述
    1.3 SAPS技術
        1.3.1 SAPS技術特點
        1.3.2 SAPS技術的應用研究
    1.4 感應重熔技術
        1.4.1 感應重熔技術的介紹及原理
        1.4.2 感應重熔技術研究現(xiàn)狀
    1.5 定向凝固技術
        1.5.1 定向凝固經(jīng)典模型理論
        1.5.2 定向凝固研究現(xiàn)狀
    1.6 摩擦磨損
        1.6.1 摩擦分類
        1.6.2 磨損分類
    1.7 Ni60及高鋁青銅合金粉末簡介
        1.7.1 Ni60粉末
        1.7.2 高鋁青銅粉末
    1.8 課題意義、研究內(nèi)容和創(chuàng)新性
        1.8.1 課題意義
        1.8.2 研究內(nèi)容
        1.8.3 課題創(chuàng)新性
第2章 實驗內(nèi)容及方法
    2.1 涂層預制備
    2.2 感應重熔及定向涂層的制備
    2.3 分析測試方法
    2.4 摩擦磨損實驗
第3章 預制涂層及感應重熔涂層的制備及分析
    3.1 預制復合涂層的組織結構特征
    3.2 感應重熔組織結構特征
    3.3 不同成分高鋁青銅感應重熔涂層元素分析
    3.4 不同成分高鋁青銅感應重熔涂層物相分析
    3.5 本章小結
第4章 定向結構涂層的制備及分析
    4.1 定向凝固工藝參數(shù)優(yōu)化
        4.1.1 冷卻強度對涂層枝晶生長取向的影響
        4.1.2 涂層組織微觀界面形態(tài)
    4.2 不同高鋁青銅含量定向凝固組織
    4.3 不同結構涂層的元素分布及物相分析
        4.3.1 涂層元素的分布
        4.3.2 涂層物相結構
    4.4 本章小結
第5章 不同組織結構合金涂層的性能
    5.1 涂層顯微硬度
    5.2 不同涂層磨損性能分析
    5.3 不同涂層摩擦表面形貌分析
        5.3.1 不同工藝處理涂層摩擦磨損形貌分析
        5.3.2 不同高鋁青銅含量強制冷卻涂層摩擦磨損形貌分析
    5.4 本章小結
結論與展望
    結論
    展望
參考文獻
致謝
附錄攻讀碩士期間發(fā)表的論文
    已發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]真空燒結熔覆Ni60涂層的組織和性能[J]. 肖逸鋒,曾凡檢,匡雯慧,吳靚,許艷飛,錢錦文,賀躍輝.  金屬熱處理. 2017(07)
[2]表面涂層技術的研究現(xiàn)狀[J]. 王飛,張超,周隱玉,李凱.  熱加工工藝. 2017(10)
[3]低溫超音速噴涂原態(tài)沉積高鋁青銅涂層的耐腐蝕性能[J]. 周超極,王曉明,朱勝,韓國峰,曹勇.  中國表面工程. 2017(03)
[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]表面工程技術在石油石化管道中的應用及展望[J]. 童輝,韓文禮,張彥軍,林竹,魏世丞,徐濱士.  表面技術. 2017(03)
[6]復合制備Ni基合金涂層的組織結構及性能演變特征[J]. 楊效田,王鵬春,李霞,路陽,肖榮振.  稀有金屬材料與工程. 2017(03)
[7]不同速率定向凝固條件Mg-1.5Gd鎂合金的微觀結構及微觀偏析（英文）[J]. 王甲安,王甲賀,宋忠孝.  稀有金屬材料與工程. 2017(01)
[8]冷坩堝定向凝固TiAl基合金高溫持久性能研究[J]. 丁宏升,李金韜,王強,耿洪濱,陳瑞潤,郭景杰,傅恒志.  航空制造技術. 2016(Z2)
[9]鎳基高溫合金定向凝固過程中的匯聚型雙晶競爭生長[J]. 胡松松,劉林,崔強偉,黃太文,張軍,傅恒志.  金屬學報. 2016(08)
[10]低鎳奧氏體不銹鋼定向凝固初始生長區(qū)研究[J]. 趙莉萍,賀建新,張慧敏,于雯.  熱加工工藝. 2016(15)



本文編號：3033430