一、金属基陶瓷涂层的硬化机理研究（论文文献综述）
吴雪儒,徐应根,初希[1]（2021）在《热化学反应法金属基复合陶瓷涂层研究进展及其在锅炉腐蚀防护上的应用》文中指出热化学反应法制备复合陶瓷涂层因其工艺简单、成本低廉特别适用于大面积应用,与锅炉管道的高温防护相契合,具有广阔的应用前景。本文综述了热化学反应法制备陶瓷涂层的工艺特点和研究现状,分析了热化学反应法中陶瓷骨料配比、粘结剂改性和分散剂等方面对热化学反应法复合陶瓷涂层的性能影响。最后展望了热化学反应法陶瓷涂层在锅炉高温腐蚀防护上的实际应用的问题和研究方向。
刘雅玄[2]（2020）在《低温固化粘接纳米陶瓷涂层制备、性能及其机理研究》文中认为陶瓷涂层由于具有优异的耐热、耐磨和耐腐蚀性能在金属保护领域受到越来越多的关注。然而目前使用固相反应法制备粘接陶瓷涂层基本上是基于高温固化,固化工艺繁琐且耗时耗能,因而难以应用于大型工业设备。为降低涂层固化温度,本文探讨了固化温度对涂层耐腐蚀性能的影响,研究了无机固化剂和纳米二氧化钛等添加剂对涂层固化温度影响的基本规律,以及涂层厚度对其耐腐蚀、耐磨等性能的影响,系统地分析了涂层性能与制备工艺的关系,从而确定较优的低温固化陶瓷涂层制备工艺。首先,研究了纳米二氧化钛含量和固化温度对粘接陶瓷涂层耐腐蚀性能的影响。由电化学阻抗谱结果可知,随着固化温度的增加（150 oC、200 oC和250 oC）,最低频率处阻抗值(fmin=0.01 Hz)成倍增加。此外,对于固体粉末中含有3 wt%、6 wt%和9 wt%纳米二氧化钛颗粒的涂层,最低频率处阻抗值均高于无纳米颗粒的涂层。结果表明涂层在低固化温度下（250 oC以下）的耐腐蚀性能主要与Al H3（PO4）2.3H2O和Al PO4之间的质量比（CAA）有关,随着CAA值的增加而降低。这是因为粘接相Al PO4可以给陶瓷颗粒之间提供强大的粘接力,从而提高涂层的强度。此外,一定范围内纳米二氧化钛的添加和固化温度的提高均有利于增强粘接陶瓷涂层的耐腐蚀性能。纳米二氧化钛的添加导致形成更多的粘接相Al PO4,使涂层微观结构更紧凑。纳米二氧化钛和粘接相Al PO4具有低密度和易分布在涂层表面的性质,可以有效地防止涂层被自由氯离子破坏。其次,探讨了无机固化剂种类对粘接陶瓷涂层腐蚀和摩擦磨损等性能的影响。由电化学和摩擦磨损试验结果知,含有不同无机固化剂涂层（氧化镁、氧化钙、氧化锌和氧化铝）的腐蚀、摩擦行为与粘接相Al PO4和氧化铝之间的质量比（RAA）有关。结果表明RAA值对涂层腐蚀和摩擦性能的影响存在一个最佳点。在最佳点之前,涂层的腐蚀和摩擦性能随RAA值增加而增加;在最佳点之后,涂层耐腐蚀和耐磨性能再次降低。这是因为随着RAA值的增加,陶瓷颗粒被一定量的粘接相Al PO4包围。陶瓷颗粒之间的结合强度较高、缺陷较少,从而保证了粘接陶瓷涂层的良好性能。然而,由于粘接相Al PO4的力学性能和耐蚀性均低于氧化铝颗粒,因此具有过高RAA值的涂层使用性能较差。然后,分析了不同厚度粘接陶瓷涂层的腐蚀和摩擦磨损行为,揭示了粘接陶瓷涂层厚度对涂层性能的影响机理。由电化学和摩擦磨损试验结果可知,随着涂层厚度（100μm、200μm和300μm）的增加,涂层极化电阻值增加,磨损率降低。此外,涂层浸泡在3.5wt%氯化钠溶液中12 h、24 h、36 h和48 h后其耐腐蚀效率值增加,表明随着腐蚀时间的延长,涂层的保护效率提高,说明在长期使用中,粘接陶瓷涂层仍能有效地保护低碳钢不受侵害。因此制备适当厚度的涂层有助于提高涂层的性能,不仅可以阻止腐蚀介质侵入涂层内部与基体表面接触;且可以保证陶瓷涂层的硬度和断裂韧性,进而有助于提高涂层的耐磨性能。另外涂层在腐蚀环境中的失效机理为:由于电解质的入侵,粘接陶瓷涂层表面和截面出现一些孔洞,随着腐蚀时间的延长,涂层开始脱层,腐蚀环境和涂层之间形成直接路径导致其耐蚀性下降。最后,构建了瞬态有限元模型模拟分析不同厚度涂层在摩擦磨损过程中的应力应变情况,并通过J.H.Zhao弹塑性理论对模型的可靠性进行了验证。结果表明不同厚度涂层在摩擦磨损过程中小球与涂层接触位置的最大应力值随涂层厚度的增加而降低。此外,随着涂层厚度的增加,其在摩擦磨损过程中所承受的等效应力值降低,进而有效地阻止了裂纹的产生和延伸,使得涂层不易被破坏,进一步验证了摩擦磨损试验结果。特别地,随着涂层厚度的增加,其在摩擦磨损过程中的等效塑性应变值明显降低。分析其原因主要是涂层厚度增加,涂层-基体的等效硬度增加,从而抵抗外物压入物体的能力增强。
徐荣礼[3]（2020）在《碳纳米管增强陶瓷复合涂层的性能及其机理研究》文中认为现代工业应用如航空航天、机械制造和能源开发等众多领域对零件的耐磨损、耐高温和耐腐蚀能力提出了越来越严苛的要求。如高性能发动机中的曲轴与轴承、气门阀与阀座等摩擦副,需要在700℃左右的排气温度及富含酸性物质的尾气环境下做高频率的往复或旋转运动,高温腐蚀磨损仍然是亟需进一步解决的一大难题。胶粘陶瓷涂层作为陶瓷涂层的一种,以其施工简易,固化温度低,成本低等优点,正被越来越多的用于解决现代工业中腐蚀及磨损等难题。然而,为拓展涂层适用范围,胶粘陶瓷涂层在耐磨减摩、耐腐蚀及改善韧性等方面仍然需要持续改善。本文对胶粘陶瓷涂层的耐磨性能、耐腐蚀性能展开深入研究,为胶粘陶瓷涂层的应用与推广提供了进一步的理论依据和技术指导。本文首先对胶粘陶瓷涂层样件制备进行研究。针对制备过程中由于添加剂分散性差导致涂层性能下降的问题,对碳纳米管进行强酸处理引入羧基官能团,并进一步用表面活性剂对其进行物理改性,在碳纳米管表面引入亲水性基团。结果表明碳纳米管在陶瓷涂层中的分散性明显增强。XRD、Raman和EDS等分析结果显示,碳纳米管的主碳管结构未在酸洗和离心过程中遭到破坏,且在后续的涂层原浆混合和固化过程中,碳纳米管未与其他成分反应生成新的物质。将改性处理后的碳纳米管植入到陶瓷涂层中,并探讨了涂层常温状态下的摩擦磨损性能。对固化时间及碳纳米管成分配这两个参数的样件组合进行性能测量,结果表明,随着碳纳米管含量的增加,硬度和粗糙度呈先增加后降低的趋势。不同固化时间下的陶瓷涂层机械性能差异不明显。对各组样件进行线性往复摩擦磨损试验,结果表明摩擦系数在前80秒急剧下降后趋于稳定。随着碳纳米管成分配比的增加,摩擦系数先降低后增加,不同固化时间下的复合陶瓷涂层摩擦系数没有明显的变化趋势。与摩擦系数趋势相同,磨损量随碳纳米管成分比重的增加,呈先降低后增加的明显变化趋势。在试验样本中,当碳纳米管含量为0.25 wt%时,复合涂层取得最优的耐磨损性能。此外,通过SEM对涂层磨痕的微观形貌进行了分析。结果表明,碳纳米管配比适当的胶粘陶瓷涂层,在涂层中裂纹萌生的过程中,碳纳米管起到了很好地桥接裂纹的作用,并改变了裂纹生长的方向,消耗了断裂能,从而防止裂纹进一步扩展。碳纳米管添加到一定含量时会导致胶粘陶瓷涂层中团聚现象严重,从而导致涂层的抗磨减摩性能下降。另外,对不同碳纳米管成分配比的试验件开展100℃,300℃和500℃三种温度条件的摩擦磨损性能研究。试验结果表明,当温度低于500℃时,涂层的摩擦系数随碳纳米管含量的增加而减小。然而,当温度升高到500℃时,摩擦系数与碳纳米管含量之间没有明显的关系。在500℃时,摩擦系数与不含碳纳米管的涂层保持相同的水平。此外,相同碳纳米管含量的涂层在500℃时摩擦系数最高,在300℃时的摩擦系数最低。300℃温度有利于碳纳米管在磨损轨道上形成润滑膜,从而降低摩擦系数。当温度升至500℃时,碳纳米管由于氧化而失去了主要结构,无法形成润滑膜。因此在500℃时,摩擦系数与不含碳纳米管的涂层保持相同的水平。磨损率随着碳纳米管的引入,呈明显降低趋势。此外,随着温度的升高,磨损率增大。在300℃和100℃摩擦环境下的磨损率增加很小。而在300～500℃摩擦环境下的磨损率增大明显。含碳纳米管涂层在500℃下的磨损率与不含碳纳米管涂层的数值相当。通过SEM对微观机理进行分析,结果表明,100℃和300℃下的胶粘陶瓷涂层很好的保持了其固有结构,碳纳米管可以很好的起到润滑和桥接作用。到了500℃时,碳纳米管受热分解,不再起作用,陶瓷涂层的结构受到高温影响,抗磨减摩性能下降。考虑弹性变形,弹塑性变形,塑性变形三种状态之间的连续性,结合微凸体接触理论,建立了碳纳米管增强胶粘陶瓷涂层的接触模型。在此基础上分别推导出了两个粗糙面之间的正压力和摩擦系数模型。考虑到涂层在不同温度环境和应用下的特性变化,提出和建立了碳纳米管增强胶粘陶瓷涂层摩擦系数随温度变化的模型。分析结果表明摩擦系数变化趋势很好的验证了试验结果。对碳纳米管增强胶粘陶瓷涂层进行了电化学试验。试验结果表明,涂层钢的腐蚀电流密度(Icorr)与裸钢相比明显降低,这表明涂层钢的耐腐蚀性得到提高。随着碳纳米管含量的增加,涂层的耐腐蚀性也随之提高。微观结构分析结果表明,碳纳米管优越的强度改善了凝胶的强度,可以防止裂纹的产生,并在裂纹发生时起到桥接作用,腐蚀电解质通过涂层中裂纹进入基体表面的难度增加。同时碳纳米管改变了腐蚀介质的扩散路径,延长了腐蚀介质到基体表面的时间。因此,在引入碳纳米管后,抗腐蚀性能得到了提高。
王熙[4]（2020）在《合金钢表面仿生梯度陶瓷防护涂层的制备与性能研究》文中进行了进一步梳理合金钢是在制造行业应用广阔的金属材料。由于合金钢的成本较为低廉,又具有较高的塑性、韧性与耐磨性,所以被大量用来制造机械设备中的重要零部件。近年来,由于技术的发展,各类机械设备的功率逐渐提高,合金钢制造的零部件性能不能完全满足当前机械工业的需求。在合金钢机械零部件表面制备高性能防护涂层是一种有效提高零部件性能和寿命的技术。合金钢零部件在工业生产中会受到多种情况的破坏,如磨损失效和断裂失效。单纯提高合金钢的一种性能,不足以提高合金钢零部件的整体寿命。研究与制备可以同时提高合金钢耐磨性能和力学性能的防护涂层对于机械行业具有重要意义。在自然界中,有很多生物具有特殊的结构,这些生物结构可以利用较少的生物能量实现良好的性能。仿生梯度结构是一种优异的生物结构,它结合了不同机械性能的材料,从而在材料内部产生了结构梯度。梯度结构可以适应不同材料之间的特性不同（如弹性模量和强度）,并提供良好的韧性和耐磨性能。将仿生梯度结构应用到合金钢防护涂层的制造中,可以有效的同时提高合金钢的力学性能和耐磨性能。本文以工业常用的40Cr合金钢为研究对象,将典型生物梯度结构—獾牙齿作为仿生设计的生物模本,采用热输入低、变形小、易与基体形成冶金结合的激光熔覆技术作为防护涂层制备手段,并选择TiC陶瓷材料作为防护涂层的硬质和强化相,在合金钢表面设计制造了仿生梯度金属陶瓷防护涂层。制备的仿生梯度涂层具有同时提高合金钢耐磨性能和力学性能的特征,还拥有制造工艺简单和涂层内部冶金结合良好、无开裂等优势。主要研究内容如下:（1）揭示了獾牙齿中的的梯度结构组成并以此设计了适用于合金钢表面的高性能仿生梯度涂层模型。在獾牙齿的牙釉质到牙本质中,硬质相羟基磷灰石的含量逐渐下降,牙齿的组织结构也从紧凑变为疏松。根据獾牙齿梯度结构设计的适用于合金钢金属表面的仿生梯度涂层模型主要构成是:具有高硬度、高强度的最外层,具有高韧性的最内层,以及各项性能适中的中间层这三个组成涂层的结构,可以让梯度涂层同时实现高硬度和高韧性。（2）揭示了在相同激光能量条件下不同TiC制备工艺和不同TiC含量对激光熔覆40Cr齿轮钢涂层组织和性能的影响和机制。在相同激光能量的作用下,外加法激光熔覆TiC比原位合成法更有效。激光直接熔覆50%TiC含量的涂层由于内部硬质相TiC的含量最高,具有最高的显微硬度值（922HV）和最低的磨损失重量（1.2mg）以及最好的耐磨性能。在使用激光熔覆工艺制备梯度涂层时,外加法比原位合成法更适合用来制备梯度涂层。（3）揭示了梯度涂层的特点和优势。梯度涂层具有合理的熔覆层成分梯度,可以促使TiC颗粒全部进入涂层内部,涂层表面的粗糙度低,而且梯度涂层的整体显微硬度和涂层厚度（739μm）明显高于均质涂层。均质涂层表面粗糙度高,进入涂层TiC颗粒的含量低,而且多次激光熔覆相同TiC含量的熔覆层不能明显提高涂层整体厚度（518μm）。梯度TiC涂层内部冶金结合良好、无裂纹,说明梯度结构解决了高TiC含量涂层内部开裂的工艺问题。（4）揭示了制备梯度涂层预置粉末中TiC的含量的变化会明显改变梯度涂层内部的组织形貌和显微硬度分布。通过改变TiC的含量可以制备出两种性质不同的梯度涂层:TiC枝晶组织梯度涂层和TiC颗粒组织梯度涂层。制备梯度涂层的预置粉末中TiC含量高时,涂层内部的TiC会全部形成TiC枝晶组织;当TiC含量较少时,涂层内部的TiC会全部形成TiC颗粒组织。TiC枝晶组织梯度涂层的最大显微硬度为1243HV,TiC颗粒组织梯度涂层的最大显微硬度为1083HV。TiC枝晶组织梯度涂层整体的显微硬度高于TiC颗粒组织梯度涂层,这是因为密集的TiC枝晶组织比TiC颗粒组织提高显微硬度更明显。（5）揭示了TiC枝晶组织梯度涂层和TiC颗粒组织梯度涂层,强化冲击韧性和机械疲劳性能等力学性能的不同机制。TiC枝晶组织梯度涂层内部的TiC枝晶组织由于其高强度明显提高了梯度涂层的冲击韧性,TiC枝晶组织促使冲击断裂裂纹在涂层内部的宏观延伸中呈现一定程度的偏转,从而消耗了裂纹扩展的能量。但冲击断裂裂纹在微观中从单个TiC枝晶组织穿过时,断裂裂纹没有偏转。TiC颗粒组织梯度涂层内部的颗粒TiC分布更加均匀,促使断裂裂纹的宏观和微观偏转程度更高,消耗了更多裂纹扩展的能量,从而实现了最高的冲击韧性。TiC颗粒组织梯度涂层的力学性能均优于TiC枝晶组织梯度涂层。这说明TiC颗粒组织梯度涂层更适合用作合金钢抗冲击、抗疲劳涂层。（6）揭示了TiC枝晶组织梯度涂层和TiC颗粒组织梯度涂层在乏油润滑磨损环境、干摩擦磨损环境和重载荷磨损环境下的磨损行为和强化机制。在三种摩擦磨损环境下,枝晶型梯度涂层的摩擦系数和磨损失重量均低于颗粒型梯度涂层。枝晶型梯度涂层表面TiC形成了网格状单元体,颗粒型梯度涂层表面TiC形成了圆颗粒单元体。TiC网格状单元体的高硬度和高覆盖面积促成枝晶型梯度涂层发生较少的塑性变形并且磨损程度较轻。TiC圆颗粒单元体对涂层的强化区域较少,更容易剥落。TiC枝晶组织梯度涂层在各种磨损情况下的磨损性能均优于TiC颗粒组织梯度涂层。且TiC枝晶组织梯度涂层表面的TiC网格状单元体对涂层强化能力更强。这说明TiC枝晶组织梯度涂层更适合用作合金钢耐磨涂层。本研究成功制备出了能同时提高耐磨性能和力学性能的合金钢仿生梯度陶瓷防护涂层,并通过对比TiC枝晶组织梯度涂层和TiC颗粒组织梯度涂层的力学性能和磨损性能,揭示出TiC枝晶组织梯度涂层的力学性能更好,TiC颗粒组织梯度涂层的磨损性能更优。为开发具有优异性能的合金钢防护涂层提供了实验依据,技术和理论参考。
胡婷婷[5]（2020）在《不锈钢表面耐蚀氧化物陶瓷涂层的制备与性能》文中指出氧化物陶瓷涂层具备耐热、耐腐蚀、抗高温氧化、高硬度以及耐磨等优异性能,在金属表面制备氧化物陶瓷涂层能够显着提高基体金属的综合性能,使其既有金属良好的物理和力学性能,又具备陶瓷耐高温、耐磨损、耐腐蚀等优良特性,因此,金属基氧化物陶瓷涂层广泛应用于航天、机械、电子等领域。本文以SiO2、MgO、Al2O3、Na2O等为陶瓷骨料,水玻璃为粘结剂,采用料浆法在316L不锈钢基体表面成功制备了耐蚀氧化物陶瓷涂层,重点研究了不同工艺参数下陶瓷涂层的显微硬度、抗热震性及耐腐蚀性等性能。主要结果如下:以SiO2、MgO、Al2O3、Na2O等为陶瓷骨料,水玻璃为粘结剂,研究了采用料浆法制备陶瓷涂层的工艺过程,以及制备过程中涂覆工艺及烧结工艺对陶瓷涂层表面质量和微观组织的影响。结果表明,当氧化物粉末经200目筛,陶瓷骨料与粘结剂比例为1:15（g:mL）时可得到合适的料浆;采用喷枪喷涂,保证涂层厚度在100150μm,升温速率为3°C/min的条件下,能够得到性能良好的涂层。当烧结温度达到750°C,涂层表面生成了Al2SiO5、3Al2O3·2SiO2、Ca2SiO4和Mg2Al2O5四种化学性质能稳定、耐腐蚀的陶瓷相。当烧结温度从600°C升高至800°C,其显微硬度从65 HV提升至371 HV。烧结温度从600°C升高至750°C时,陶瓷涂层的自腐蚀电位由-0.530 V提高至-0.379 V,自腐蚀电流密度由26μA减少至5.6μA,陶瓷涂层的耐腐蚀性有所提高。当烧结温度为750°C时,陶瓷涂层经700°C热循环20次抗热震测试后,涂层未脱落,与基体有良好的结合性能。进一步研究了添加CaO、TiO2对陶瓷涂层组织及性能的影响,结果表明:CaO的加入,在陶瓷涂层表面生成了化学性质稳定、耐腐蚀的Ca2SiO4等新相,有效增强了涂层的耐腐蚀性能。添加CaO可以使陶瓷涂层的自腐蚀电位高于不锈钢基体,对基体有较好的保护效果。由于TiO2的加入使得涂层内部孔隙增多,故而并未提升陶瓷涂层的耐腐蚀性能,但是使得涂层和基体的结合力大大加强,添加TiO2的陶瓷涂层可在800℃下热循环20次,且涂层无脱落。
刘正良[6]（2020）在《纳米晶金属陶瓷涂层的结构调控及氧化和空蚀行为研究》文中进行了进一步梳理金属陶瓷材料复合了金属和陶瓷的某些物理化学特性而具有可调节的独特性能,如其热膨胀系数和机械性能介于金属与陶瓷之间,因此可更好地服役于许多特殊工况条件,比如热稳定和导电性优良的电阻元件或真空管,兼具耐磨和韧性的磨削工具。纳米材料因其晶粒尺寸效应也具有许多奇异的物理化学性质,得到全球科学与工商业的极大重视。本论文研究了纳米晶镍基金属-氮化物复合金属陶瓷涂层的结构调控及其对涂层的高温氧化行为和空蚀行为的影响,旨在深入理解纳米金属陶瓷材料的物理和化学性质,进而为新型金属陶瓷材料的发展和应用提供依据。本文设计了镍基NiCrAlYSiHfN/AlN多层膜和NiCrAlTiN金属陶瓷涂层,研究了磁控溅射和热处理对纳米金属陶瓷材料组织结构的影响机制,以及金属陶瓷材料组织结构对其高温氧化和空泡腐蚀行为的影响机制。得到的主要研究结果如下:1.具有NiCrAlYSiHfN/AlN层交替结构的多层膜涂层在1100℃氧化时,很快转化为β-（Ni,Cr）Al/AlN层交替结构,表面生成单一的α-Al2O3膜,其抛物线常数与β-NiAl合金相当。与β-NiAl合金表面氧化膜不同的是,多层膜表面的氧化铝膜结构具有粗晶/细晶层交替出现的特征,其机制为β-NiAl/AlN层逐层氧化。多层膜涂层在氧化过程中伴随着以下结构演变:1)AlN层连续性逐渐破坏;2)少量γ’-Ni3Al相颗粒和AlN颗粒在β相层中形成。2.在氧化初期多层膜涂层中较高的氮含量能够显着促进θ-Al2O3向α-Al2O3的转变,AlN颗粒的存在改变了氧化膜的生长方式。氮原子在氧化过程中可能掺杂到θ-Al2O3膜中产生更多的氧离子空位,从而促进θ-→α-Al2O3的相变。3.NiCrAlTiN纳米金属陶瓷涂层在1000℃真空退火3 h后由金属母相γ/γ’、沉淀析出的Ti2N/TiN纳米颗粒和AlN亚微米颗粒组成。其氮化物的相组成与氮含量有关。NiCrAlTiN纳米金属陶瓷涂层的抗空蚀性能显着优于奥氏体不锈钢304L、多弧离子镀硬质涂层TiN和等离子喷涂金属陶瓷涂层WC-12Co。但NiCrAlTiN的抗空蚀性能劣于NiCrAlTi金属涂层,而且NiCrAlTiN涂层中N含量越高,抗空蚀性能越差。这可能是因为氮化物的析出使得Y/γ’基体强度下降,抵消了氮化物析出强化的作用。另外,过高的退火温度和氮含量使得氮化物的粗化弱化了陶瓷颗粒/基体界面,也降低了涂层的强度。4.真空退火温度和时间对NiCrAlTi-xN的微观组织结构和抗空蚀性能有显着影响。在800℃下退火3 h的NiCrAlTi-3N涂层具有最佳的耐空蚀性能,优于NiCrAlTi涂层和等原子比NiTi合金试样。该涂层的组织结构展现出了纳米晶强化和第二相纳米颗粒强化对同时提高材料强韧性的有益影响。N掺杂降低了金属相的长大速率,析出的纳米δ’-Ti2N颗粒与金属相有半共格关系,从而提高了涂层的硬度、韧性和弹性回复率。NiCrAlTiN涂层空蚀坑附近基体晶粒出现层错和片层仅为几纳米的机械孪晶的形貌;空蚀坑最外层出现～10 nm厚的晶格扭曲带,扭曲带里的δ’-Ti2N颗粒也发生晶格扭曲;在扭曲带外、距离表面～20 nm处δ’-Ti2N颗粒依然与基体晶粒平行,未受到空蚀冲击的影响。上述变形方式有效地耗散了空蚀能量,协调了空蚀冲击引发的塑性变形。
刘磊[7]（2019）在《溶胶—凝胶法制备陶瓷涂层》文中进行了进一步梳理采用溶胶—凝胶法制备陶瓷叠层可以提高金属基体抗氧化性能。本实验制备了氧化铝溶胶和二氧化硅溶胶,选用不锈钢作为基体。首先通过浸渍提拉法涂覆氧化铝溶胶,再用基体交替浸渍氧化铝和二氧化硅溶胶。通过热处理制备氧化铝涂层和氧化铝+二氧化硅复合涂层,最后通过100小时900℃的高温循环氧化实验,用非连续称重法绘制氧化动力学曲线。通过分析氧化动力学曲线、试样表面形貌以及XRD衍射分析,研究薄膜的抗高温氧化性能。经过比较选出抗高温氧化性能最好的薄膜,总结出抗高温氧化机理。同时,通过改变碳酸钠的浓度以及镀膜的次数,来研究这些因素对氧化铝薄膜抗高温氧化性能的影响。为了制备出黏度和pH值适宜的稳定的溶胶溶液,溶液的黏度应保持在2.0cp左右,pH值控制在5左右为宜,最适宜的温度为65℃。提高碳酸钠的浓度配制的溶液粘度增大,制得的膜会越厚,膜与基体的附着不好,循环氧化时越容易剥落,抗高温氧化性能越差。实验数据表明:通过与空白试样比较,涂覆在试样表面的涂层能够明显提高其抗高温氧化性。对于氧化铝单一涂层,参数配比为硝酸铝浓度40%-碳酸钠浓度20%工艺所制备的涂层要好于硝酸铝浓度40%-碳酸钠浓度25%工艺制备的涂层。这是由于随着碳酸钠浓度的提高,胶体的黏度随之提高,其流动性较差,与基体的附着力低,从而导致在循环氧化过程中涂层的脱落,最终基体被氧化。复合涂层可以显着提高基体抗氧化能力,特别是提高氧化膜在试样上的附着能力。其中,二氧化硅与氧化铝的复合涂层2层的薄膜抗高温氧化性最好,经计算,该涂层试样单位面积增重是空白试样的0.321,单位面积剥落重量是空白试样的0.365。不同成分的溶胶制备的涂层都有其涂层次数的临界值,也就是说,涂层次数并不是越多越好,这一现象受溶胶黏度、涂层热膨胀系数、致密性和附着力等综合因素的影响。总体来说,氧化铝单一涂层涂覆一层时抗高温氧化性能最好,但是当碳酸钠浓度较高时,涂层次数对改变基体抗高温氧化性能并不明显。二氧化硅+氧化铝的复合涂层有效的改善了涂层的致密性和附着力,降低了涂层与基体的热膨胀系数的差异,涂覆二层时抗高温氧化性能最好。当各涂层超过涂层次数的临界值时,其抗高温氧化性能逐渐变差。XRD谱图表明在高温氧化环境中,不锈钢中的两种元素Cr和Ni都出现其氧化物形式,涂层减缓了基体的氧化速度,但在100h的氧化过程中渐渐消失了其保护作用。
王洋[8]（2019）在《原位合成ZrC-ZrB2增强NiAl复合涂层的研究》文中研究说明随着社会各领域高速发展,传统金属材料难以满足现代工业对机械零件承受剧烈冲击及抗磨蚀的要求。在零件表面熔覆具有高硬度、高耐磨蚀的涂层成为提高零件性能的重要途径。ZrB2与ZrC陶瓷相具有密度小、熔点高、强硬度高、抗热冲击性好,热导率高等优点,作为强化相在耐火材料、耐磨蚀部件及航空航天等领域有着广泛的应用前景。等离子熔覆技术凭借其优异的表面强化效果、工艺操作简单灵活等优点,经过多年的发展已逐渐成熟。采用等离子熔覆技术制备陶瓷相增强的NiAl基复合涂层,不仅提高钢材的表面耐磨性,延长材料的使用寿命,还能节约材料和生产成本。本文通过等离子熔覆技术在Q235钢表面制备ZrB2-ZrC增强NiAl基复合涂层。利用X射线衍射仪、扫描电镜和电子探针分析和观察涂层的物相组成及显微组织,并探讨了强化相的形核长大机制。采用显微硬度计和磨损试验测试熔覆层的硬度和磨损性能,探究熔覆层的磨损机理和强化机制。以Ni、Al、Zr、B4C粉末作为原料,采用等离子熔覆技术原位合成ZrB2-ZrC/NiAl复合涂层。涂层组织均匀,没有裂纹,存在少量孔洞,涂层与Q235呈冶金结合。涂层物相主要由NiAl、ZrC、ZrB2和γ-（Fe,Ni）组成。ZrB2呈针棒状或长条状,ZrC呈花瓣状和点簇状分布在基体上。随着熔覆电流的增大,强化相尺寸增大,硬度和涂层耐磨性先增高后减小的趋势。三个涂层硬度比Q235钢得到大幅度提高,Q235钢的磨损是严重的黏着磨损和磨粒磨损,涂层的磨损方式以轻微的磨粒磨损为主。随着强化相含量的增多,强化相尺寸逐渐粗化且缺陷增多,硬度和涂层耐磨性经历先增高后减小的趋势。当强化相含量为30%时,耐磨性最好,其耐磨性能是Q235的8.51倍。熔覆层的磨损方式以轻微的磨粒磨损为主。强化相尺寸随着熔覆速度的增加,逐渐细化,熔覆层的缺陷也随之减少,耐磨性最好,熔覆层表面较为平整,磨损机制是轻微的磨粒磨损。
白杨[9]（2017）在《低压冷喷涂铝基复合涂层的可控制备与性能调控》文中提出低压冷喷涂作为一种新型表面处理技术,它制备的铝涂层与传统的热喷涂铝涂层相比,具有氧化程度低、致密性高、耐均匀腐蚀性好等诸多优点,但铝涂层的惰性或钝态在海洋环境中不稳定,易产生局部腐蚀而导致涂层体系失效,且铝涂层自身也存在强度和硬度较低的缺点。在面临高速、强摩擦、海水润滑等严苛服役环境时,即使在加入适量的Al2O3增强相后,其摩擦学性能虽有明显提高但仍不理想,难以保证装备的长效安全和服役可靠性。因此,针对深海钻机、平台和在线储卸装置等海洋油气装备所面临的腐蚀磨损这一关键共性问题,本文开展了低压冷喷涂耐磨蚀涂层的按需设计、可控制备和性能调控研究工作。论文首先对比研究了3类不同应用类型涂层体系的性能特点。发现冷喷涂Al-Al2O3涂层的耐蚀性相对较好,而Zn-Ni-Al2O3涂层中的阴极相Ni易加速锌的溶解和碳钢基体腐蚀;陶瓷相Al2O3和Cr3C2的加入有利于改善热喷涂NiCr和Zn-Ni涂层体系的耐磨蚀性能,但是这些金属陶瓷涂层对钢基体的防护性能较差;与冷喷涂Zn-80%Ni-30 vol%Al2O3涂层相比,Al-30 vol%Al2O3涂层的耐磨损性相对较好,但是摩擦系数相对较高。通过综合对比前述金属基涂层体系的性能特点,最终确定采用Al-30 vol%Al2O3作为本文冷喷涂耐磨蚀涂层的主体成分,并通过适量添加固体润滑剂（MoS2/WS2粉末）和合金元素（Y/Mg）来调控、提高涂层的耐磨损和耐局部腐蚀性能。铝基耐蚀复合涂层的耐蚀性能研究表明,添加适量的Y/Mg元素可以提高涂层的耐蚀性能,加入量过少,Y/Mg作用不明显;加入量过多,涂层的耐蚀性有所下降;当Y添加量为0.2 wt%时,涂层的耐腐蚀性能最好;当Mg添加量为0.2 wt%和0.5 wt%时,涂层的耐蚀性能较好。对于不同Y含量涂层的腐蚀过程包括表层均匀腐蚀、界面侵蚀-渗透扩散、局部腐蚀、腐蚀抑制4个阶段;对于不同Mg含量涂层的腐蚀过程包括表层均匀腐蚀、Mg的选择性溶解、Al腐蚀、腐蚀抑制4个阶段。铝基自润滑耐磨复合涂层的耐磨性能研究表明,干摩擦条件下,涂层的磨损失重量均随着MoS2/WS2含量的增加而降低,涂层的磨损机制主要是MoS2/WS2的润滑作用以及氧化粘着磨损和磨粒磨损;海水条件下,涂层的磨损体积均随着MoS2/WS2含量的增加而降低,涂层的磨损机制主要是MoS2/WS2的润滑作用、腐蚀磨损引起的粘着磨损以及少量的磨粒磨损。此外,还采用有限元法模拟了单颗粒、多组分颗粒与基板的碰撞变形过程,提出MoS2颗粒很难单独在钢基体上实现有效沉积,其主要以被Al粉包裹的方式进行沉积。最后,利用三元二次正交回归试验设计分别获得了低压冷喷涂Al（Y）-Al2O3-MoS2涂层耐腐蚀性能以及耐磨损性能与喷涂温度、送粉速率、Al-Y合金粉与MoS2粉末的质量比等3种因素的二次回归数学模型,发现3种因素对涂层耐蚀性能的影响显着性依次为:喷涂温度>Al-Y合金粉与MoS2粉末的质量比>送粉速率,获得耐蚀涂层的最佳制备条件为:喷涂温度,350400℃;送粉速率,78档;w（Al-Y）:w（MoS2）,2.53.0。3种因素对涂层耐磨损性能的影响显着性依次为:Al-Y合金粉与MoS2粉末的质量比>喷涂温度>送粉速率;耐磨涂层最佳制备条件为:喷涂温度,350400℃;送粉速率,56档;w（Al-Y）:w（MoS2）,22.5;基于涂层单目标耐蚀和耐磨性能的回归模型,通过调节不同权重系数进行多目标寻优,获得不同实际工况条件下涂层的最佳制备条件和成分配比。当权重分别取0.2,0.5,0.8时,涂层的最优制备条件和成分配比分别为:喷涂温度为366/373/383℃,送粉速率为5.8/6.3/7.0档,w（Al-Y）:w（MoS2）的质量配比为2.0/2.5/2.7。
戴晟[10]（2017）在《颗粒增强金属基熔覆涂层的高速铣削加工及耐磨性研究》文中研究指明激光熔覆颗粒增强金属基复合涂层具有极高的耐磨性,在模具表面强化和表面修复方面具有广阔的应用前景。但由于复合涂层硬度高、后续切削加工性差,从而严重制约了该类涂层的应用。为此,本文提出采用高速铣削技术用于复合涂层的后续加工中,以理论分析与试验研究相结合,系统研究颗粒增强金属基熔覆涂层的耐磨性,探讨高速铣削颗粒增强金属基熔覆涂层的表面形成,并深入研究高速铣削加工对复合涂层硬度及耐磨性的影响规律。在此基础上,探讨了熔覆涂层厚度与模具使用寿命之间的关系,提出了熔覆涂层最小初始厚度的设计原则。本文完成的主要工作和取得的成果如下:（1）采用不同激光技术制备了颗粒增强金属基复合涂层,分析了其组织结构和耐磨性,结果显示,固体Nd:YAG激光熔覆激光加热时间短,激光能量小,热输入小,热影响区和热变形都小,比较适合于精密模具等零件的要求。研究了不同碳化物陶瓷增强颗粒和不同合金基粉体组成的颗粒增强金属基复合涂层,发现复合涂层结构致密,增强颗粒分布均匀,熔覆层硬度高、耐磨性好。（2）分析颗粒增强金属基复合涂层的高速铣削已加工表面特征,发现加工表面主要由铣刀的周期性进给而产生的切削波纹构成,同时还存在微裂纹、基体撕裂、基体涂覆、塑性侧流和振纹等表面特征。增强颗粒的去除方式对颗粒增强金属基复合涂层的表面形成过程有着重要的影响。并初步探讨了颗粒增强金属基复合涂层高速铣削时的锯齿状切屑形成机制。（3）建立了颗粒增强金属基复合涂层高速铣削加工表面的表面粗糙度评价模型,从铣削工艺参数、增强颗粒含量和尺寸等方面,全面分析了这些因素对激光熔覆颗粒增强金属基复合涂层高速铣削表面粗糙度的影响程度和规律。（4）建立了高速铣削激光熔覆颗粒增强金属基复合涂层硬度的理论分析模型,从铣削速度、轴向切深、每齿进给量等铣削工艺参数和增强颗粒的含量、尺寸两方面详细研究高速铣削对激光熔覆复合涂层硬度的影响规律,加工表面平均显微硬度随着铣削速度的增加而增加,当机床的相对转速不高时,铣削过程的热作用强于铣削加工冷作硬化作用,使涂层表面出现了软化。高速铣削后的热影响区显微硬度均出现了升高。随着轴向切深的增加,涂层表面加工硬化程度变大。复合涂层的平均表面显微硬度不随增强颗粒质量分数的增加而单调增加,随着增强颗粒直径的增加而增加。（5）采用理论分析和试验相结合的方法,系统研究了高速铣削工艺参数、增强颗粒对高速铣削激光熔覆复合涂层耐磨性的影响规律,随着铣削速度的增加,耐磨性提高;涂层的耐磨性不随每齿进给量变大而单调提高;轴向切深对铣削后涂层耐磨性的影响较小;复合涂层磨损量不随增强颗粒含量的增加而单调减小,也不会随着增强颗粒直径的增加而单调变好。铣削速度是影响激光熔覆颗粒增强金属基复合涂层高速铣削表面耐磨性的最主要因素。（6）薄涂层的耐磨性比厚涂层的耐磨性要差,设计时需要综合考虑涂层厚度对加工余量及承载能力的影响,使其具有足够的加工余量,使铣削后的复合涂层有足够的厚度来支持模具零件的工作荷载。（7）从模具的设计寿命出发,建立考虑铣削工艺参数的模具表面颗粒增强金属基熔覆涂层的初始厚度设计模型,提出了涂层最小初始厚度的设计原则。
二、金属基陶瓷涂层的硬化机理研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、金属基陶瓷涂层的硬化机理研究（论文提纲范文）
（1）热化学反应法金属基复合陶瓷涂层研究进展及其在锅炉腐蚀防护上的应用（论文提纲范文）
| 1.引言 |
| 2.热化学反应法工艺特点 |
| 3.热化学反应法研究现状 |
| (1)骨料配比研究 |
| (2)粘结剂改性研究 |
| ①水玻璃粘结剂改性 |
| ②磷酸铝粘结剂改性 |
| (3)分散剂研究 |
| (4)涂层的硬化 |
| 4.结束语 |
（2）低温固化粘接纳米陶瓷涂层制备、性能及其机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 粘接陶瓷涂层研究 |
| 1.2.1 粘接陶瓷涂层的组成成分及制备方法 |
| 1.2.2 粘接陶瓷涂层的固化机理 |
| 1.2.3 粘接陶瓷涂层性能的评判标准 |
| 1.2.4 粘接陶瓷涂层性能的影响因素 |
| 1.3 涂层制备研究进展 |
| 1.3.1 固化温度对涂层性能影响机理研究 |
| 1.3.2 添加剂对涂层热性能影响机理研究 |
| 1.3.3 涂层厚度对涂层性能影响机理研究 |
| 1.4 主要研究内容及研究意义 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究目的及意义 |
| 第二章 低温固化粘接陶瓷涂层制备及表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验材料及涂层制备 |
| 2.2.1 试验材料及设备 |
| 2.2.2 不同固化温度纳米二氧化钛增强涂层制备 |
| 2.2.3 不同固化剂涂层制备 |
| 2.2.4 不同厚度涂层制备 |
| 2.3 表征测试 |
| 2.3.1 热性能 |
| 2.3.2 微观形貌 |
| 2.3.3 物相组成 |
| 2.4 表征结果分析 |
| 2.4.1 不同固化温度纳米二氧化钛增强涂层表征分析 |
| 2.4.2 不同固化剂涂层表征分析 |
| 2.4.3 不同厚度涂层表征分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 低温固化粘接陶瓷涂层腐蚀行为及其机理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 湿润性测试 |
| 3.2.2 电化学性能测试 |
| 3.3 不同固化温度纳米二氧化钛增强粘接陶瓷涂层腐蚀性能研究 |
| 3.3.1 不同固化温度纳米二氧化钛增强涂层腐蚀性能分析 |
| 3.3.2 固化温度和纳米二氧化钛含量对涂层腐蚀性能的增强机理研究 |
| 3.4 不同固化剂粘接陶瓷涂层腐蚀性能研究 |
| 3.4.1 不同固化剂涂层腐蚀性能分析 |
| 3.4.2 固化剂种类对涂层腐蚀性能的增强机理研究 |
| 3.5 不同厚度粘接陶瓷涂层腐蚀性能研究 |
| 3.5.1 不同厚度涂层腐蚀性能分析 |
| 3.5.2 涂层厚度对涂层腐蚀性能的增强机理研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 低温固化粘接陶瓷涂层摩擦磨损行为及其机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.2.1 硬度测试 |
| 4.2.2 摩擦学试验 |
| 4.2.3 拉伸试验 |
| 4.2.4 纳米压痕试验 |
| 4.2.5 有限元模型建立 |
| 4.3 不同固化剂粘接陶瓷涂层摩擦磨损性能研究 |
| 4.3.1 不同固化剂涂层摩擦性能分析 |
| 4.3.2 固化剂种类对涂层摩擦磨损性能的增强机理研究 |
| 4.4 不同厚度粘接陶瓷涂层摩擦磨损性能研究 |
| 4.4.1 不同厚度涂层摩擦性能分析 |
| 4.4.2 涂层厚度对涂层摩擦磨损性能的增强机理研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 主要结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 :作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
（3）碳纳米管增强陶瓷复合涂层的性能及其机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景 |
| 1.2 陶瓷涂层的特点及制备方法概述 |
| 1.3 胶黏陶瓷涂层发展概述及国内外研究现状 |
| 1.3.1 陶瓷涂层摩擦学性能的国内外研究进展 |
| 1.3.2 陶瓷涂层耐腐蚀性能的国内外研究进展 |
| 1.4 碳纳米管研究概述 |
| 1.4.1 碳纳米管的结构和特点 |
| 1.4.2 碳纳米管的制备 |
| 1.4.3 碳纳米管的应用 |
| 1.5 本论文主要研究内容及研究意义 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 研究意义 |
| 第二章 复合涂层的制备说明及相关性能表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验材料与设备 |
| 2.2.1 试验原材料 |
| 2.2.2 试验设备 |
| 2.3 陶瓷涂层的制备 |
| 2.3.1 碳纳米管的改性 |
| 2.3.2 碳纳米管增强胶黏陶瓷涂层的制备 |
| 2.4 试验方法 |
| 2.4.1 SEM分析 |
| 2.4.2 TEM分析 |
| 2.4.3 X射线衍射 |
| 2.4.4 拉曼光谱分析 |
| 2.4.5 热失重分析 |
| 2.4.6 红外光谱分析 |
| 2.5 碳纳米管及涂层的性能表征 |
| 2.5.1 碳纳米管的性能表征 |
| 2.5.2 涂层的表征 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 碳纳米管增强陶瓷涂层常温摩擦磨损性能及机理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 陶瓷涂层样件制备 |
| 3.3 摩擦磨损试验设计 |
| 3.3.1 摩擦磨损试验设备介绍 |
| 3.3.2 摩擦磨损试验关键参数设定 |
| 3.4 摩擦磨损试验结果 |
| 3.4.1 机械参数 |
| 3.4.2 摩擦系数 |
| 3.4.3 磨损量 |
| 3.5 摩擦磨损机理研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 碳纳米管增强陶瓷涂层高温摩擦磨损性能及其机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验准备及试验方法 |
| 4.2.1 样件制备 |
| 4.2.2 摩擦磨损试验 |
| 4.3 高温摩擦磨损试验结果及讨论 |
| 4.3.1 陶瓷涂层的机械特性 |
| 4.3.2 陶瓷涂层的摩擦磨损特性 |
| 4.4 高温摩擦磨损试验机理研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 碳纳米管增强胶黏陶瓷涂层摩擦模型 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 微凸体与刚性面接触力学模型 |
| 5.2.1 微凸体接触模型 |
| 5.2.2 模型无量纲化 |
| 5.3 碳纳米管增强胶粘陶瓷涂层摩擦系数模型 |
| 5.3.1 杨氏模量随温度变化模型 |
| 5.3.2 硬度随温度变化模型 |
| 5.3.3 考虑不同温度下的碳纳米管增强胶粘陶瓷涂层摩擦系数模型 |
| 5.4 模型分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 碳纳米管增强陶瓷涂层耐腐蚀性能及其机理研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 胶黏陶瓷涂层样件准备与电化学试验 |
| 6.2.1 样件准备 |
| 6.2.2 胶黏陶瓷涂层腐蚀的常规研究方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 电化学阻抗分析 |
| 6.3.2 陶瓷涂层的极化曲线 |
| 6.3.3 陶瓷涂层的腐蚀形态 |
| 6.4 碳纳米管增强涂层的耐腐蚀机理 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 主要结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 主要展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读博士学位期间的学术成果 |
（4）合金钢表面仿生梯度陶瓷防护涂层的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 合金钢防护涂层的制备技术 |
| 1.2.1 热喷涂 |
| 1.2.2 物理气相沉积 |
| 1.2.3 电刷镀 |
| 1.2.4 激光熔覆 |
| 1.3 金属基复合涂层的研究进展 |
| 1.4 仿生梯度结构的研究进展 |
| 1.4.1 仿生生物结构 |
| 1.4.2 梯度涂层的制备与性能研究 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 仿生梯度结构设计、制备与试验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 基板材料 |
| 2.1.2 粉末材料 |
| 2.2 獾牙齿生物学特性分析与仿生梯度模型设计 |
| 2.2.1 獾牙齿形态特性分析 |
| 2.2.2 獾牙齿物相组成 |
| 2.2.3 獾牙齿形貌与元素分布 |
| 2.2.4 獾牙齿显微硬度分布 |
| 2.2.5 仿生梯度模型设计 |
| 2.3 仿生梯度涂层制备方法 |
| 2.4 仿生梯度涂层性能检测 |
| 2.4.1 仿生梯度涂层显微组织和表面形貌监测 |
| 2.4.2 显微硬度测量 |
| 2.4.3 物相分析 |
| 2.4.4 磨损性能测试 |
| 2.4.5 冲击韧性测试 |
| 2.4.6 机械疲劳测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 激光熔覆 Ti C 涂层的制备工艺分析 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.3 激光熔覆预置粉末的特性分析 |
| 3.3.1 激光熔覆预置粉末的差热分析 |
| 3.3.2 激光熔覆预置粉末的物相分析 |
| 3.4 激光熔覆涂层的物相分析 |
| 3.5 激光熔覆涂层内部的组织与元素分布分析 |
| 3.6 激光熔覆涂层的性能 |
| 3.6.1 激光熔覆涂层的显微硬度 |
| 3.6.2 激光熔覆涂层的磨损性能 |
| 3.7 不同激光熔覆TiC工艺对涂层组织和性能影响的机制 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 仿生梯度涂层的特点及成分参数设计 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 仿生梯度涂层的组织和性能特点 |
| 4.2.1 实验过程 |
| 4.2.2 仿生梯度涂层的表面形貌 |
| 4.2.3 仿生梯度涂层的物相分析 |
| 4.2.4 仿生梯度涂层的显微组织 |
| 4.3 制备梯度涂层预置粉末成分参数对涂层显微组织的影响 |
| 4.3.1 实验准备 |
| 4.3.2 梯度涂层的物相组成 |
| 4.3.3 梯度涂层的表面形貌 |
| 4.3.4 梯度涂层的显微组织与元素分布 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 仿生梯度涂层的力学性能分析 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 仿生梯度涂层的显微硬度分布 |
| 5.2.1 实验准备 |
| 5.2.2 仿生梯度涂层的物相组成 |
| 5.2.3 仿生梯度涂层的显微组织 |
| 5.2.4 梯度涂层的显微硬度分布 |
| 5.3 仿生梯度涂层的冲击韧性 |
| 5.3.1 实验准备 |
| 5.3.2 仿生梯度涂层的冲击功 |
| 5.3.3 仿生梯度涂层的断口形貌 |
| 5.4 仿生梯度涂层的机械疲劳性能 |
| 5.4.1 仿生梯度涂层的机械疲劳寿命 |
| 5.4.2 仿生梯度涂层的机械疲劳断口形貌 |
| 5.5 仿生梯度涂层对力学性能的影响机制 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 仿生梯度涂层的磨损性能分析 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 乏油润滑条件下梯度涂层的磨损性能分析 |
| 6.2.1 实验准备 |
| 6.2.2 乏油润滑条件下的梯度涂层摩擦系数与磨损失重量 |
| 6.2.3 乏油润滑条件下的梯度涂层的磨损表面 |
| 6.3 干摩擦条件下的梯度涂层磨损性能 |
| 6.3.1 实验准备 |
| 6.3.2 干摩擦条件下的梯度涂层摩擦系数和磨损失重量 |
| 6.3.3 干摩擦条件下的梯度涂层的磨损表面 |
| 6.4 重载荷磨损条件下的梯度涂层磨损性能 |
| 6.4.1 实验准备 |
| 6.4.2 重载荷磨损条件下的梯度涂层摩擦系数和磨损失重量 |
| 6.4.3 重载荷磨损条件下的梯度涂层的磨损表面 |
| 6.4.4 重载荷磨损条件下的梯度涂层的磨损形貌 |
| 6.5 梯度涂层对磨损性能的影响机制 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间研究成果 |
| 致谢 |
（5）不锈钢表面耐蚀氧化物陶瓷涂层的制备与性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 氧化物陶瓷涂层制备技术 |
| 1.2.1 热喷涂技术 |
| 1.2.2 溶胶-凝胶法 |
| 1.2.3 气相沉积技术 |
| 1.2.4 激光熔覆技术 |
| 1.2.5 料浆法 |
| 1.3 陶瓷涂层分类及应用 |
| 1.3.1 陶瓷涂层的特性 |
| 1.3.2 非氧化物陶瓷涂层 |
| 1.3.3 氧化物陶瓷涂层 |
| 1.4 陶瓷涂层防护机理及服役性能 |
| 1.4.1 耐腐蚀性及防护机理 |
| 1.4.2 抗高温氧化性能 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 2 实验 |
| 2.1 基体材料及预处理方法 |
| 2.2 陶瓷涂层的组分设计 |
| 2.3 粘结剂的选择 |
| 2.4 材料分析测试与表征 |
| 2.4.1 组织分析 |
| 2.4.2 物相分析 |
| 2.4.3 热重分析 |
| 2.4.4 抗热震性能测试 |
| 2.4.5 显微硬度测试 |
| 2.4.6 耐腐蚀性能测试 |
| 2.5 实验设备 |
| 3 316L不锈钢基体表面氧化物陶瓷涂层的制备工艺研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 料浆制备工艺 |
| 3.2.1 球磨工艺 |
| 3.2.2 料浆热失重分析 |
| 3.3 涂层制备工艺过程及参数选择 |
| 3.3.1 粉末粒度的影响 |
| 3.3.2 料浆比的影响 |
| 3.3.3 涂覆方式的影响 |
| 3.3.4 升温速率的影响 |
| 3.3.5 其他工艺参数的确定 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 不同烧结温度下陶瓷涂层的微观组织和性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 烧结温度对陶瓷涂层物相组成的影响 |
| 4.3 烧结温度对陶瓷涂层表面形貌及微观组织的影响 |
| 4.4 烧结温度对陶瓷涂层硬度的影响 |
| 4.5 烧结温度对耐腐蚀性的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 添加CaO、TiO_2对陶瓷涂层微观组织及性能影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 CaO对陶瓷涂层微观组织及性能影响 |
| 5.2.1 CaO对微观组织的影响 |
| 5.2.2 CaO对陶瓷涂层结合力的影响 |
| 5.2.3 CaO对陶瓷涂层耐腐蚀性的影响 |
| 5.3 TiO_2对陶瓷涂层微观组织及性能影响 |
| 5.3.1 TiO_2对陶瓷涂层微观组织影响 |
| 5.3.2 TiO_2对陶瓷涂层结合力影响 |
| 5.3.3 TiO_2对陶瓷涂层耐腐蚀性影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（6）纳米晶金属陶瓷涂层的结构调控及氧化和空蚀行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 金属陶瓷涂层和纳米晶涂层制备 |
| 1.2.1 热喷涂 |
| 1.2.2 激光熔覆 |
| 1.2.3 电镀 |
| 1.2.4 物理气相沉积 |
| 1.3 金属高温氧化 |
| 1.3.1 金属高温氧化理论 |
| 1.3.2 典型的高温防护涂层及其氧化行为 |
| 1.3.3 金属陶瓷涂层的氧化 |
| 1.4 金属和陶瓷空蚀 |
| 1.4.1 空泡腐蚀背景及机制 |
| 1.4.2 空蚀破坏的影响因素 |
| 1.4.3 常见材料的空蚀行为和抗空蚀涂层的研究现状 |
| 1.5 本论文研究的目的和内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 实验材料及方法 |
| 2.1 基体材料 |
| 2.2 涂层制备 |
| 2.2.1 抗氧化NiCrAlYSiHfN/AlN多层膜涂层 |
| 2.2.2 抗空蚀NiCrAlTiN涂层 |
| 2.2.3 真空退火 |
| 2.3 测试手段 |
| 2.3.1 高温氧化实验 |
| 2.3.2 超声振动空蚀 |
| 2.4 结构及成分表征 |
| 2.4.1 扫描电子显微镜 |
| 2.4.2 X射线能谱仪 |
| 2.4.3 透射电子显微镜 |
| 2.4.4 X射线衍射分析 |
| 2.4.5 显微硬计 |
| 2.4.6 纳米压痕仪 |
| 2.4.7 电子探针分析仪 |
| 2.4.8 光激发荧光谱技术 |
| 第3章 镍基NiCrAlYSiHfN/AlN多层膜涂层的高温氧化机制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.3.1 沉积态涂层微观结构 |
| 3.3.2 高温氧化行为 |
| 3.3.3 互扩散行为 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 氧化机制 |
| 3.4.2 互扩散 |
| 3.4.3 涂层退化机制 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 氮含量对NiCrAlYSiHfN/AlN涂层表面氧化铝膜相变的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 实验结果 |
| 4.3.1 三种NiCrAlYSiHfN/AlN多层膜涂层沉积态的形貌特征 |
| 4.3.2 三种涂层氧化后形貌及氧化膜组成 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 NiCrAlTi(N)涂层的氮含量调控与空蚀行为 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.3.1 NiCrAlTi(N)涂层沉积态微观组织 |
| 5.3.2 1000℃退火NiCrAlTi(N)涂层的微观结构 |
| 5.3.3 1000℃退火NiCrAlTi(N)涂层及对比材料的显微硬度 |
| 5.3.4 1000℃退火NiCrAlTi(N)涂层及对比材料的空蚀行为 |
| 5.4 讨论 |
| 5.5 退火时间对NiCrAlTi-8N涂层结构和空蚀性能的影响 |
| 5.6 小结 |
| 第6章 800℃退火NiCrAlTi与NiCrAlTi-3N涂层的组织与空蚀行为 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.3 实验结果 |
| 6.3.1 退火温度对NiCrAlTi(N)涂层耐空蚀性能的影响 |
| 6.3.2 NiCrAlTi,NiCrAlTi-3N和NiTi合金的微观结构 |
| 6.3.3 纳米压痕测试 |
| 6.3.4 空蚀行为 |
| 6.4 讨论 |
| 6.4.1 两种涂层微观结构演化规律 |
| 6.4.2 空蚀机制分析 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 总结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（7）溶胶—凝胶法制备陶瓷涂层（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 抗高温氧化技术 |
| 1.2.1 高温合金 |
| 1.2.2 常用高温防护涂层 |
| 1.3 金属基陶瓷涂层的制备方法 |
| 1.3.1 溶胶—凝胶法 |
| 1.3.2 热喷涂法 |
| 1.3.3 气相沉积法 |
| 1.3.4 高温熔烧法 |
| 1.3.5 自蔓延高温合成法 |
| 1.3.6 激光熔覆技术 |
| 1.3.7 复合镀层法 |
| 1.4 金属基陶瓷涂层的发展趋势 |
| 1.5 国内外溶胶—凝胶法制备金属基陶瓷涂层的研究现状 |
| 1.6 研究内容 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 技术路线 |
| 2.2 实验过程 |
| 2.3 基体原料 |
| 2.3.1 基体介绍 |
| 2.3.2 试样制备 |
| 2.4 实验试剂与仪器 |
| 2.4.1 实验试剂 |
| 2.4.2 实验仪器 |
| 2.5 实验过程 |
| 2.5.1 溶胶的制备 |
| 2.5.2 试样的浸涂 |
| 2.5.3 烧结 |
| 2.5.4 氧化实验 |
| 2.5.5 分析检测 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 影响氧化铝胶体质量的因素 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 胶体测定 |
| 3.2.1 胶体的动力学性质 |
| 3.2.2 胶体的光学特性 |
| 3.3 水解温度对胶体质量的影响 |
| 3.4 pH值对胶体质量的影响 |
| 3.5 硝酸铝浓度对胶体质量的影响 |
| 3.6 碳酸钠浓度对胶体质量的影响 |
| 3.7 小结 |
| 第4章 涂层的抗氧化性能分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 氧化铝薄膜对不锈钢抗高温氧化性的影响 |
| 4.2.1 氧化动力学曲线分析 |
| 4.2.2 表面形貌观察 |
| 4.2.3 碳酸钠浓度对抗高温氧化性的影响 |
| 4.3 氧化铝与二氧化硅复合薄膜对不锈钢抗高温氧化性的影响 |
| 4.3.1 氧化动力学曲线分析 |
| 4.3.2 表面形貌观察 |
| 4.4 涂层层数对不锈钢抗高温氧化性能的影响 |
| 4.4.1 氧化动力学曲线分析 |
| 4.4.2 宏观表面形貌 |
| 4.4.3 微观表面形貌 |
| 4.5 XRD分析 |
| 4.6 抗高温氧化机理 |
| 4.7 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）原位合成ZrC-ZrB2增强NiAl复合涂层的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 金属基复合涂层概述 |
| 1.3 NiAl基复合涂层研究及应用 |
| 1.4 涂层制备技术 |
| 1.5 本论文研究目的意义及主要研究内容 |
| 2 实验条件及方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验过程 |
| 2.3 熔覆体系和实验方案 |
| 2.4 涂层组织观察及性能检测 |
| 3 熔覆电流对NiAl复合涂层组织和性能的影响 |
| 3.1 NiAl复合涂层物相分析 |
| 3.2 熔覆电流对NiAl复合涂层组织的影响 |
| 3.3 熔覆电流对复合涂层性能影响 |
| 3.4 本章总结 |
| 4 强化相含量对NiAl复合涂层组织和性能的影响 |
| 4.1 NiAl复合涂层物相分析 |
| 4.2 强化相含量对NiAl复合涂层组织的影响 |
| 4.3 强化相含量对复合涂层性能的影响 |
| 4.4 本章总结 |
| 5 熔覆速度对NiAl复合涂层组织和性能的影响 |
| 5.1 NiAl复合涂层物相分析 |
| 5.2 熔覆速度对NiAl复合涂层组织的影响 |
| 5.3 熔覆速度对复合涂层性能的影响 |
| 5.4 本章总结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（9）低压冷喷涂铝基复合涂层的可控制备与性能调控（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 冷喷涂技术原理及特点 |
| 1.2.2 冷喷涂颗粒碰撞过程及结合机理研究 |
| 1.2.3 冷喷涂工艺参数的研究现状 |
| 1.2.4 冷喷涂材料的研究概述 |
| 1.2.5 冷喷涂铝及其复合涂层研究现状 |
| 1.2.6 二维过渡金属二硫化物(MoS_2,WS_2)的研究现状 |
| 1.3 研究目标、研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 材料和实验方法 |
| 2.1 冷喷涂原材料 |
| 2.1.1 铝粉 |
| 2.1.2 硬质相材料 |
| 2.1.3 润滑相材料 |
| 2.1.4 微量合金材料 |
| 2.2 试验试剂和设备 |
| 2.3 涂层显微形貌分析 |
| 2.4 涂层成分分析 |
| 2.5 涂层耐磨性能测试 |
| 2.6 涂层耐蚀性能测试 |
| 2.6.1 中性盐雾腐蚀试验 |
| 2.6.2 腐蚀电化学测试 |
| 第三章 面向海洋环境的金属基涂层按需设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 耐蚀涂层体系对比研究 |
| 3.2.1 耐蚀涂层概况 |
| 3.2.2 Al-Al_2O_3 复合涂层 |
| 3.2.3 Zn-Ni-Al_2O_3 复合涂层 |
| 3.3 耐磨涂层体系对比研究 |
| 3.3.1 耐磨涂层概况 |
| 3.3.2 NiCr合金涂层 |
| 3.3.3 NiCr-Al_2O_3 复合涂层 |
| 3.3.4 NiCr-Cr_3C_2 复合涂层 |
| 3.3.5 双层复合涂层 |
| 3.4 耐磨蚀涂层体系对比研究 |
| 3.4.1 耐磨蚀涂层概况 |
| 3.4.2 Al-30 vol%Al_2O_3 复合涂层 |
| 3.4.3 Zn-Ni-Al_2O_3 复合涂层 |
| 3.5 铝基复合涂层的按需设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 冷喷涂铝基耐蚀涂层的制备及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 耐蚀涂层制备 |
| 4.2.1 Al(Mg)-Al_2O_3 复合涂层 |
| 4.2.2 Al(Y)-Al_2O_3 复合涂层 |
| 4.3 涂层显微形貌及成分分析 |
| 4.3.1 Al(Mg)-Al_2O_3 复合涂层 |
| 4.3.2 Al(Y)-Al_2O_3 复合涂层 |
| 4.4 Y/Mg含量对涂层耐腐蚀性能的影响 |
| 4.4.1 中性盐雾试验 |
| 4.4.2 腐蚀电化学测试 |
| 4.4.3 涂层耐蚀机制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 冷喷涂铝基自润滑耐磨涂层的性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 自润滑耐磨涂层制备 |
| 5.2.1 Al-Al_2O_3-MoS_2 复合涂层 |
| 5.2.2 Al-Al_2O_3-WS_2 复合涂层 |
| 5.3 涂层微观组织及成分分析 |
| 5.3.1 Al-Al_2O_3-MoS_2 复合涂层 |
| 5.3.2 Al-Al_2O_3-WS_2 复合涂层 |
| 5.4 涂层电化学性能表征 |
| 5.4.1 开路电位 |
| 5.4.2 电化学阻抗谱 |
| 5.4.3 动电位极化曲线 |
| 5.5 涂层耐磨损性能研究 |
| 5.5.1 涂层摩擦学性能 |
| 5.5.2 涂层磨损失重量和磨损体积 |
| 5.5.3 涂层磨损机制 |
| 5.6 冷喷涂粒子碰撞过程数值模拟 |
| 5.6.1 单颗粒物理模型建立 |
| 5.6.2 材料本构模型 |
| 5.6.3 单颗粒与钢基体的碰撞过程 |
| 5.6.4 氧化铝陶瓷颗粒撞击铝涂层 |
| 5.6.5 多颗粒与钢基体的碰撞过程 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 冷喷涂铝基耐磨蚀涂层可控制备 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.2.1 涂层耐蚀性能测试 |
| 6.2.2 涂层耐磨性能测试 |
| 6.3 三元二次回归正交设计 |
| 6.3.1 试验设计 |
| 6.3.2 正交组合设计 |
| 6.3.3 响应面图形分析 |
| 6.4 基于正交回归模型的涂层成分、制备条件优化 |
| 6.4.1 三元二次回归模型的建立 |
| 6.4.2 因素水平优化 |
| 6.4.3 耐磨蚀涂层制备条件优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（10）颗粒增强金属基熔覆涂层的高速铣削加工及耐磨性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 激光熔覆颗粒增强金属基复合涂层研究现状 |
| 1.3 淬硬模具钢材料的高速铣削技术研究现状 |
| 1.3.1 铣削力和铣削温度 |
| 1.3.2 铣削表面完整性 |
| 1.3.3 铣削残余应力 |
| 1.3.4 高速铣削的刀具磨损和刀具寿命研究 |
| 1.4 颗粒增强材料的高速切削加工研究现状 |
| 1.5 本文的主要内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 激光熔覆颗粒增强金属基复合涂层及耐磨性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 不同类型激光对复合涂层性能的影响 |
| 2.2.1 试验条件及方法 |
| 2.2.2 微观组织 |
| 2.2.3 显微硬度 |
| 2.2.4 耐磨性 |
| 2.2.5 不同类型激光对激光熔覆涂层性能影响的讨论 |
| 2.3 不同增强颗粒和金属基合金组分对复合涂层性能的影响 |
| 2.3.1 试验材料与方法 |
| 2.3.2 不同颗粒增强相对激光熔覆金属基复合涂层的耐磨性影响 |
| 2.3.3 不同合金基粉末对激光熔覆复合涂层耐磨性的影响 |
| 2.3.4 颗粒增强金属基复合涂层的耐腐蚀性讨论 |
| 2.4 颗粒增强金属基复合涂层耐磨性的分析与讨论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 激光熔覆复合涂层的高速铣削表面形貌 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验条件与方法 |
| 3.2.1 试验材料 |
| 3.2.2 试验设备及方法 |
| 3.2.3 铣削后涂层性能表征 |
| 3.2.4 复合涂层的高速铣削工艺参数范围的选择 |
| 3.3 高速铣削表面形貌 |
| 3.3.1 已加工表面的形貌 |
| 3.3.2 增强颗粒的去除方式 |
| 3.4 切屑形成分析 |
| 3.4.1 切屑形态 |
| 3.4.2 锯齿状切屑形成机制探讨 |
| 3.5 高速铣削复合涂层的表面粗糙度 |
| 3.5.1 高速铣削复合涂层的表面粗糙度评价 |
| 3.5.2 铣削工艺参数对铣削表面粗糙度的影响 |
| 3.5.3 增强颗粒含量、尺寸对铣削表面粗糙度的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 高速铣削对激光熔覆复合涂层硬度的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 颗粒增强金属基复合涂层硬度的理论分析模型 |
| 4.2.1 颗粒增强金属基复合涂层的等效 |
| 4.2.2 维氏硬度测试理论模型 |
| 4.2.3 激光熔覆对复合涂层硬度计算模型的影响 |
| 4.2.4 高速铣削加工对复合涂层硬度理论模型的影响 |
| 4.2.5 复合涂层高速铣削加工硬化的评价方法 |
| 4.3 铣削工艺参数对复合涂层硬度的影响 |
| 4.3.1 铣削速度对复合涂层表面加工硬化的影响 |
| 4.3.2 铣削速度对复合涂层横截面硬度分布的影响 |
| 4.3.3 进给量对复合涂层表面加工硬化的影响 |
| 4.3.4 进给量对复合涂层横截面硬度分布的影响 |
| 4.3.5 切削深度对复合涂层表面加工硬化的影响 |
| 4.3.6 切削深度对复合涂层横截面硬度分布的影响 |
| 4.4 不同增强颗粒条件下铣削表面硬度分析 |
| 4.4.1 不同增强颗粒含量时涂层表面的加工硬化程度 |
| 4.4.2 不同增强颗粒含量时涂层横截面硬度分布 |
| 4.4.3 不同增强颗粒尺寸时涂层表面的加工硬化程度 |
| 4.4.4 不同增强颗粒尺寸时涂层横截面硬度分布 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 高速铣削对复合涂层表面耐磨性的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 铣削工艺参数对复合涂层耐磨性的影响 |
| 5.2.1 铣削速度的影响 |
| 5.2.2 进给量的影响 |
| 5.2.3 铣削深度的影响 |
| 5.3 不同增强颗粒条件下复合涂层的耐磨性 |
| 5.3.1 增强颗粒含量的影响 |
| 5.3.2 增强颗粒尺寸的影响 |
| 5.4 复合涂层高速铣削加工表面耐磨性的正交实验优化 |
| 5.4.1 正交实验方案 |
| 5.4.2 正交实验结果及分析 |
| 5.5 颗粒增强复合涂层铣削表面的磨损模型 |
| 5.6 高速铣削后涂层厚度对耐磨性的影响 |
| 5.6.1 颗粒增强金属基复合涂层的接触应力分析 |
| 5.6.2 复合涂层厚度对复合涂层摩擦磨损中接触应力的影响分析 |
| 5.7 涂层最小初始厚度的设计原则 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
四、金属基陶瓷涂层的硬化机理研究（论文参考文献）
- [1]热化学反应法金属基复合陶瓷涂层研究进展及其在锅炉腐蚀防护上的应用[J]. 吴雪儒,徐应根,初希. 当代化工研究, 2021(21)
- [2]低温固化粘接纳米陶瓷涂层制备、性能及其机理研究[D]. 刘雅玄. 江南大学, 2020
- [3]碳纳米管增强陶瓷复合涂层的性能及其机理研究[D]. 徐荣礼. 江南大学, 2020
- [4]合金钢表面仿生梯度陶瓷防护涂层的制备与性能研究[D]. 王熙. 吉林大学, 2020(08)
- [5]不锈钢表面耐蚀氧化物陶瓷涂层的制备与性能[D]. 胡婷婷. 大连理工大学, 2020(02)
- [6]纳米晶金属陶瓷涂层的结构调控及氧化和空蚀行为研究[D]. 刘正良. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [7]溶胶—凝胶法制备陶瓷涂层[D]. 刘磊. 河北科技大学, 2019(07)
- [8]原位合成ZrC-ZrB2增强NiAl复合涂层的研究[D]. 王洋. 山东科技大学, 2019(05)
- [9]低压冷喷涂铝基复合涂层的可控制备与性能调控[D]. 白杨. 中国石油大学(华东), 2017(07)
- [10]颗粒增强金属基熔覆涂层的高速铣削加工及耐磨性研究[D]. 戴晟. 南京航空航天大学, 2017