常州江蘇大學(xué)工程技術(shù)研究院
Changzhou Engineering and Technology Institute of Jiangsu University
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國(guó)際合作
所屬領(lǐng)域:裝備制造,、新材料
研究目的:因非晶成形所需的高臨界冷卻速度的要求,,非晶合金的成形尺寸常常被限制在毫米級(jí)。本課題提出獨(dú)特的成分設(shè)計(jì)方法,,提出適于電弧噴涂,、超音速噴涂、放電等離子燒結(jié)等表面技術(shù)的非晶合金涂層制備方法,,以及重熔等后處理工藝,,實(shí)現(xiàn)非晶合金涂層在各類零件表面的制備,大幅提升零部件的使役性能,。
目前開發(fā)階段:實(shí)驗(yàn)室成熟技術(shù)
成果簡(jiǎn)介:
非晶合金是一種原子無(wú)序排布的金屬,,具有高強(qiáng)度、硬度和韌性,,優(yōu)異的磁性,、耐磨性、耐蝕性,,高電阻率和機(jī)電耦合性能等特殊的優(yōu)異性能,。在涂層設(shè)計(jì)方法上,通過(guò)綜合熱力學(xué)與原子結(jié)構(gòu)的成分設(shè)計(jì)方法(授權(quán)發(fā)明專利號(hào):ZL201310740734.9)設(shè)計(jì)非晶合金,,采用放電等離子燒結(jié)(SPS)技術(shù)制備非晶合金涂層(授權(quán)發(fā)明專利號(hào): 201610616457.4),。該涂層非晶含量高、硬度高(HV 可控制在 500~1000),,耐蝕性顯著好于 304 不銹鋼,。在 30°沖擊角度時(shí),非晶合金的抗沖蝕性能比水輪機(jī)鋼 CA6NM 約高2.6 倍,。進(jìn)一步通過(guò)激光重熔,,非晶顆粒瞬時(shí)熔化成液態(tài)后再凝固形成涂層,消除了顆粒的聚集狀態(tài),,極大地減少涂層中的孔洞,,進(jìn)而大幅提高涂層的綜合性能。將放電等離子燒結(jié)技術(shù)與激光重熔技術(shù)相結(jié)合,,可以獲得硬度強(qiáng)度更高及耐磨性更好的非晶涂層表面,,從而提高工件的壽命,促進(jìn)非晶涂層在耐磨耐腐等方面的應(yīng)用,。沖蝕磨損誘導(dǎo)非晶合金表面發(fā)生結(jié)構(gòu)演變,。通過(guò)合理調(diào)控成分,,可以利用該結(jié)構(gòu)演變機(jī)理,進(jìn)一步增強(qiáng)合金的耐磨性,。因此,,如若在腐蝕環(huán)境下有抗沖蝕、耐磨損等需求,,該非晶合金涂層是目前的一種理想材料,。
非晶合金涂層噴涂態(tài)及重熔后照片