热氧化作为一种引起广泛关注的钛及钛合金表面改性技术,具有工艺简单、原位生长、薄膜厚度大以及性价比高等特点。通过热氧化表面处理技术能够在钛及钛合金表面形成较厚的由钛氧化层和氧的扩散层组成的硬质氧化膜,氧化膜对材料起到有效的保护作用,提高了材料单一耐磨性、耐蚀性以及生物活性或综合表面性能。从热氧化工艺原理及其对钛及钛合金表...
目的 通过磁过滤阴极弧沉积技术制备质量优异的CrCN涂层。研究乙炔/氮气混合气体流量以及基底偏压对薄膜结构和成分的影响。方法 采用磁过滤真空阴极弧沉积技术,在20~100 m L/min变化的乙炔/氮气混合气体流量参数下沉积CrCN复合薄膜。通过X射线衍射、场发射电子显微镜、扫描探针显微镜、X射线光电子能谱仪、透射电镜,对薄膜的物相结构和形貌进行...
目的 采用高功率脉冲磁控溅射（HIPIMS）制备力学性能优良的氮化铬薄膜。方法 采用HIPIMS技术,利用铬靶及氩气、氮气,在不同峰值功率（52.44,91.52,138 k W）下沉积了氮化铬薄膜。采用X射线衍射技术（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、纳米硬度计、摩擦磨损试验机、划痕仪等评价方法,研究了峰值功率对薄膜组织结构和力学性能的影响。结果 当峰值功...
目的 通过表面改性处理来减小镍离子溢出对人体产生的危害,同时提高其力学及生物性能。方法采用超声磷化技术在镍钛合金表面制备磷化膜,研究磷化时间对NiTi合金表面磷化膜形貌及性能的影响,借助扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、能谱仪（EDS）、摩擦磨损仪及电化学工作站等仪器对表层的形貌、结构、成分、耐腐蚀性、耐磨性、生物活性...
目的 研究工艺参数中的气压、偏压、弧电流对该涂层沉积速率、组织结构、成分的影响。方法 采用电弧离子镀技术,利用正交试验改变气压、偏压、弧电流三种工艺参数,在镍高温合金上制备NiCoCrAlYTa涂层,借助SEM分析涂层的截表面形貌,EDS检测涂层成分,金相显微镜检测涂层的孔隙率,3D轮廓仪测量涂层厚度。结果 弧电流对沉积速率的影响最大,其次为偏...
目的 为了解决超大规模电路高度集成所引起的RC延迟、信号串扰、能耗及噪声等一系列问题,制备具有低介电常数的聚酰亚胺/氟化石墨烯复合薄膜。方法 分别采用液相剥离法和两步法制备了氟化石墨烯溶液和聚酰胺酸前驱体溶液,通过溶液共混法制备聚酰亚胺/氟化石墨烯复合薄膜,并通过透射电镜、红外光谱仪、X射线衍射仪以及精密阻抗分析仪,对氟化石墨...
目的 研究Al-TiC涂层组织和性能的特性,以提高镁合金涂层的硬度和耐蚀性能。方法 采用Nd：YAG固体激光器,在AZ91D镁合金表面通过激光熔覆制备Al-TiC涂层,采用光学显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、电化学工作站,对熔覆层的组织形貌、物相结构、显微硬度和耐蚀性能进行测定和分析。结果 Al-TiC涂层的主要组成相有AlTi_3（C,N）_（0.6）,Al_3Mg_2...
目的 研究不同H_2/Ar流量比对纳米金刚石形貌和结构的影响。方法 采用MPECVD法制备了质量较好的纳米金刚石薄膜,并通过SEM、XRD对金刚石薄膜的形貌、结构以及晶粒尺寸进行了测试,还使用Raman对金刚石D峰、纳米金刚石特征峰（TPA）的变化趋势进行了分析。结果 当Q（H_2）：Q（Ar）=50：49时,制备的金刚石晶粒为亚微米范畴,其平均晶粒尺寸为250 nm...
目的 在前期研制的新型铝合金表面钛锆转化膜工艺配方的基础上,进一步探索该新型工艺配方在连续使用过程中的消耗规律。方法 通过在连续使用过程中对转化液中主要金属离子（钛、锆、M等）的含量测定分析,找出该成膜剂的消耗规律。采用电化学工作站和SEM对槽液连续使用过程中膜层的耐蚀性能及微观形貌进行表征。结果 转化液中的主要成膜成分钛、...
目的 通过有限元仿真获得熔接涂层与基体结合界面处的应力分布特性,得到熔接涂层与基体的力学性能匹配性。方法 应用ABAQUS有限元软件,将模型沿轴向和径向剖切,讨论不同扭矩载荷下镍基合金涂层和基体轴结合界面的应力分布规律,分析涂层厚度对结合界面处应力的影响。结果 从模型剖切后采样结点的应力变化曲线看,基体和涂层的内部应力变化均匀,在...
目的 通过等离子刻蚀处理使基体表面更洁净,从而提高薄膜与基体的结合力。方法 采用阳极层离子源,通过不同的离子源功率和处理时间对M50轴承钢样品进行处理,并在处理过的样品表面制备钨掺杂类金刚石薄膜。利用原子力显微镜对等离子刻蚀处理前后的样品表面形貌进行研究,利用Raman光谱分析薄膜的微观结构,利用划痕仪对薄膜与基体的结合力进行研究...
耐事故燃料是一种满足反应堆更多安全裕量设计要求的新型燃料元件。锆合金表面涂层研究是耐事故燃料包壳发展的一个主要方向，致力于解决高温条件下锆水严重反应的问题。该包壳具有经济性好，易于实现商业化等优点。重点阐述了锆合金包壳表面涂层制备技术和一些应用性能的研究进展，制备技术包括涂层方法、涂层厚度和涂层成分等，应用性能主要包...
目的 通过激光熔覆的方法,在45~#钢板上沉积stellite6合金涂层,并研究涂层性能。方法 通过Olympus光学显微镜对热处理前后涂层的显微组织和形貌特征进行分析;通过HV-1000B显微硬度计对涂层的力学性能进行研究。结果 与未经热处理的涂层相比,经过热处理后,组织中树枝晶及胞状晶的数量明显减少,等轴晶粒增多。晶粒长大,合金元素均匀分布,横向及纵...
目的 分析不同类型的梯度过渡层对硬质合金沉积类金刚石涂层耐磨性能的影响,制备出能有效改善硬质合金减摩抗磨性能的类金刚石涂层。方法 采用真空阴极电弧离子镀和等离子体增强化学沉积技术,在硬质合金基底上制备了Ti/TiC/DLC、Ti/TiN/DLC、Ti/TiN/TiNC/DLC和Ti/TiN/TiNC/TiC/DLC四种类型的Ti多元梯度过渡类金刚石涂层。通过GNEHM-150型洛氏硬...
目的 改善钛合金表面抗微动磨损性能。方法 利用非平衡磁控溅射技术在钛合金表面沉积MoS_2-Ti/Cu-Ni-In多层固体润滑膜,并与MoS_2-Ti与Cu-Ni-In单层固体润滑膜进行对比。利用扫描电镜、显微硬度计、摩擦磨损试验机、表面轮廓仪对固体润滑薄膜的形貌、硬度、抗微动磨损性能、磨痕形貌进行分析测试。结果 所制备的Cu-Ni-In单层膜与MoS_2-Ti单层膜...
目的 研究TiAlN及TiAlSiN涂层的微观结构及力学性能,以及硬质合金涂层刀具切削SUS304不锈钢的切削性能及磨损行为。方法 采用阴极电弧离子镀技术在硬质合金试片及铣刀上分别制备纳微米TiAlN及TiAlSiN涂层。通过X射线荧光测量系统测量涂层的厚度,用扫描电镜（SEM）观察涂层表面形貌,用能谱仪（EDAX）分析涂层元素成分,用X射线衍射（XRD）分析涂层...
目的 提高35CrMo钻杆接头和对磨套管的耐磨性能。方法 采用超声表面加工处理和硫氮共渗处理技术对钻杆接头常用的35CrMo钢进行处理,研究了超声表面预处理和润滑条件对其耐磨性能的影响。利用光学三维形貌仪、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射仪（XRD）分别研究了试样的表面形貌、粗糙度、成分和相结构,采用环块磨损试验机在油基...
介绍了水性丙烯酸、环氧树脂、聚氨酯、有机硅、有机氟以及纳米粒子的优缺点,简述了环氧树脂改性水性丙烯酸、聚氨酯改性水性丙烯酸、有机硅改性水性丙烯酸、有机氟改性水性丙烯酸以及纳米粒子改性水性丙烯酸等的研究进展,指出了目前水性丙烯酸改性研究存在的问题和研究方向。水性丙烯酸树脂通过上述的改性手段可获得优异的综合性能,从而大大提...
目的 确定高频淬火后零件出现软点的原因,通过调整工艺参数以获得合格组织。方法 通过直读光谱测试工件化学成分,采用体视显微镜、金相显微镜和扫描电镜观察试样的宏观与微观组织,分析工件的淬火层深度和显微组织形态。通过能谱仪测试样品淬火组织的成分差异。梳理生产过程,确定淬火零件软点形成的原因。结果 通过扫描电镜配置的能谱仪测试发现,...
钢铁材料广泛地应用于诸多工业领域中,但其表面耐蚀性差,发生于材料表面的腐蚀会导致材料失效。镉与空气接触时会迅速氧化并形成致密的保护性氧化膜,因此表面镀镉可以有效地提高钢铁材料表面的耐蚀性。从电镀镉技术的具体应用出发,综述了用于钢铁表面防护的电镀镉技术和用于表面修复的电刷镀镉技术的应用现状。镀镉层作为阳极保护层,实现了对钢...
目的 建立钛合金材料的疲劳寿命预测模型,并通过实验研究验证此模型在预测滚磨光整加工后钛合金材料疲劳寿命的可行性。方法 采用有限元软件ABAQUS和疲劳分析软件FE-SAFE,通过有限元仿真和多元正交回归实验的方法,研究了粗糙度以及残余应力对TC4钛合金疲劳寿命的影响规律。结果 拟合出疲劳寿命与粗糙度以及残余应力的关系方程式,进而通过实验验...
目的 合成出木薯淀粉-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物（CS-PE-MMA）及运用自组装技术形成在柠檬酸中对钢具有良好缓蚀性能的CS-PE-MMA分子膜。方法 用扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱（IR）表征了自组装分子膜的形貌和组成;采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱（EIS）研究缓蚀性能。结果CS-PE-MMA在冷轧钢表面形成球斑状稳定有序而致密的分子膜...
目的 通过直流反应磁控溅射系统在304不锈钢基体上成功制备了含铁类金刚石薄膜,并研究该含铁类金刚石薄膜的润湿性及抗腐蚀行为。方法 通过扫描电镜、拉曼光谱仪、原子力显微镜,分别对含铁类金刚石薄膜的结构和形貌进行分析,利用静态接触角测量分析了所制备薄膜的润湿性,且采用动电位极化对有无薄膜沉积的不锈钢体系进行了腐蚀行为测试。结果 所...
目的 制备一种新型曼尼希碱缓蚀剂并研究其性能。方法 利用失重法研究缓蚀剂缓蚀效率与缓蚀剂的质量浓度、盐酸质量分数、腐蚀温度、腐蚀时间的关系，确定缓蚀剂的吸附曲线。通过动电位极化曲线法和交流阻抗法研究缓蚀剂的综合性质。利用扫描电镜观察腐蚀前后N80钢片的表面形态。结果 缓蚀剂缓蚀效率随缓蚀剂添加量的增大而增大，随测试温度的升...
目的 研究肉桂酸咪唑啉缓蚀剂在酸性介质中对N80钢的缓蚀性能。方法 以肉桂酸和羟乙基乙二胺为原料，氧化铝为催化剂，采用溶剂法合成了肉桂酸咪唑啉化合物，利用紫外光谱和红外光谱等分析了产物的分子结构，利用静态失重法、动电位极化和交流阻抗等方法研究了咪唑啉缓蚀剂在盐酸介质中对N80钢的缓蚀性能，并对其缓蚀机理进行了初步探讨。结果 ...
目的 研究不同复配型芳香希夫碱缓蚀剂在油田采出水中对N80碳钢的缓蚀效果。方法 采用静态失重和旋转挂片实验比较四种芳香希夫碱的缓蚀速率,采用电化学测试、扫描电镜和EDS手段对N80碳钢进行表征和分析。结果 在油田采出水中添加芳香希夫碱复配型缓蚀剂后,试样表面生成以铁、碳、氧元素为主的保护膜,当四种缓蚀剂的添加量达到90 mg/L时,N80碳钢...
目的 通过自组装技术在碳钢表面得到3-氨基-1,2,4-三氮唑及3种3-氨基-1,2,4-三氮唑并芳香醛类希夫碱的三种自组装膜,提高碳钢在0.5 mol/L HCl溶液中的缓蚀性能。方法 采用电化学方法如电化学阻抗谱、tafel极化曲线等研究席夫碱类自组装膜在盐酸中的电化学参数,如阻抗变化、腐蚀电位、腐蚀电流。采用XPS方法对自组装膜的成分进行表征。结果 计算...
目的 通过对金属承痕客体表面使用腐蚀液进行处理,以提高其在常用的可见光源环境中的成像质量。方法 对铝及铅板表面形成的线条及凹陷状痕迹,使用不同光源时光学显微镜下的成像特点进行研究,对高倍率下影响成像效果的色散现象进行分析。使用无水乙醇与50%（质量分数）丙酮的混合溶液对金属表面的痕迹进行前处理,对其成像质量进行检验,并讨论引起...
目的 预测输气金属管道表面腐蚀速率。方法 分析动态杂散电流和二氧化碳（CO_2）浓度对金属管道的表面腐蚀机理,给出金属管道表面腐蚀产生的化学反应方程式。根据一元回归线性方程式得出多元线性回归数学方程式,推导出动态杂散电流和CO_2腐蚀金属管道表面方程式,得出金属管道表面腐蚀预测的最终模型。结合具体实例,采用数学软件MATLAB对45号金属...
目的 不同管材的CO_2腐蚀行为存在差异,为优选经济型抗CO_2腐蚀材质油套管,探究不同腐蚀条件下常规管材的CO_2腐蚀特征。方法 以实际油田的地层水样为腐蚀介质,在高温高压的条件下,对不同材质的油套管进行模拟实验。利用X射线衍射仪（XRD）分析腐蚀试样表面腐蚀产物的形貌特征,研究CO_2分压、温度、测试时间对油套管腐蚀速率的影响规律。结果 随...
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