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热喷涂Fe基非晶合金涂层的研究现状前言表面非晶态合金具有优异的性能，是一类很有发展前途的新型材料。
非晶态合金涂层作为一种非晶态的均匀单相, 不存在晶界、位错等晶体缺陷，具有极高的强度、韧度和耐磨耐蚀性能。
与相同成分的晶态合金、不锈钢相比，非晶合金抗腐蚀性能极高，这些独特的性能都是其它晶体材料所无法比拟的。
在材料表面技术领域，非晶态合金制备而成的涂层，可以起到防护作用或形成特种物理性质。
采用喷涂耐磨材料覆盖磨蚀及易腐蚀金属材料表面,不仅可以修复使用失效的零件，而且可以提高材料的使用寿命，节约材料，具有重要的应用价值和较好的经济效益。
目前，人们已经在热喷涂领域展开了这方面的研究与实验工作，这些技术包括超音速火焰喷涂（HVOF）、等离子喷涂（PS）、爆炸喷涂（DS）和双丝电弧喷涂（TWAS）等，但制备非晶态合金表面涂层的方法主要集中在超音速火焰喷涂和等离子喷涂技术。
这两种热喷涂层杂质少，残余应力小，有些情况下可得到设计的残余应力。
超音速火焰喷涂获得的涂层最高密度可达理论密度的99.9％，强度达70MPa以上。
等离子喷涂的熔粒冷却速度可达105～106K/s，这种高速冷却容易在涂层中产生非晶态相的组织结构。
1制备非晶态合金涂层的热喷涂技术自1910年瑞士肖普(Schoop)博士发明了一种火焰喷涂装置(即热喷涂)以来，热喷涂技术已有很大发展，尤其是20世纪80年代以来，热喷涂技术的应用取得了很大的成就。
近年来，通过热喷涂的方法来提高基体材料耐磨性能的研究已引起关注。
热喷涂制备非晶合金涂层目前主要采用2个方法来实现：直接喷涂成形法和喷涂加特殊处理法。
直接喷涂成形法是将非晶粉末用热喷涂的方法沉积在基体材料表面形成非晶合金的方法，主要有高速火焰喷涂、等离子喷涂等；喷涂加特殊处理法是将粉末材料用热喷涂方法沉积在基材表面后再经过特殊的工艺加工后才形成非晶合金涂层的方法、主要有激光重熔法和滑动摩擦法。
利用现代先进的热喷涂技术（等离子喷涂、超音速火焰喷涂等）就是对非晶纳米晶涂层制备技术的新开拓。
热喷涂涂层性能的表征及其在防腐蚀领域的应用研究热喷涂技术是一种涂层工艺，它使用库伦热效应和喷枪将材料喷涂在基体上，以产生一种保护性、装饰性以及机能性表面涂层。
涂层可用于提高器件耐磨、耐腐蚀和耐高温焦化等方面的性能。
因此，研究热喷涂涂层的性能表征和其在防腐蚀领域的应用是非常重要的。
表面形貌和化学成分首先，表面形貌至关重要。
表面形貌为涂层的性能表现提供了关键信息。
热喷涂涂层通常具有粗糙、不规则的表面。
表面形貌的粗糙度和参数的分析。
例如，扫描电镜 (SEM) 可用于评估涂层的表面形貌。
原子力显微镜 (AFM) 可以进一步了解涂层的表面措施、平均高度和粗糙度。
化学成分也是重要的参考因素，在研究热喷涂涂层的应用性能时通常需要详细的表征。
X射线荧光光谱法（XRF）和能量分散X射线光谱法（EDX）是常用的化学分析技术。
同时，拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱等表征技术也可以应用于热喷涂涂层表面化学成分的分析。
机械性能其次，机械性能表征可作为确定涂层性能的关键参数之一。
本质上，机械性能旨在反映涂层的抗应力、模量和韧性等物理特性。
常见的机械测试方法包括：硬度、压痕试验、剪切强度评价、拉伸强度和弯曲力。
硬度测试可用于表征涂层的表面硬度。
一些例子包括：微硬度测试、洛氏硬度测试和布氏硬度测试。
压痕试验是测试涂层结构层的重要方法。
拉伸强度、弯曲力等机械性能测试也是常用的技术。
防腐蚀性能由于热喷涂涂层通常应用于材料的表面，因此良好的防腐蚀性能也是其常见的应用之一。
在防止金属和非金属的腐蚀和氧化上的抵抗能力可以通过测试例如电化学阻抗谱（EIS）、腐蚀电位、盐雾喷射界面破裂测试（SCT）等方法。
另外，还可以使用测试方法，如腐蚀失重法、电化学噪声技术等，也可以用来评估热喷涂涂层的防腐蚀性能。
应用研究最后，热喷涂涂层在防腐蚀领域的应用研究。
热喷涂涂层在防腐蚀领域是非常有前途的。
它可用于工业、航空、航天、建筑领域等各个领域。
例如，喷涂锌涂层可用于在工业领域中用于保护钢结构材料，热喷涂氧化铝可以用于防腐蚀航空发动机。
热喷涂纳米涂层制备方法及材料的研究现状和展望
吴子健;张虎寅;吕艳红
【期刊名称】《材料保护》
【年(卷),期】2005(38)10
【摘要】综述了热喷涂纳米涂层的制备方法现状及所用材料的发展情况,介绍了溶液等离子喷涂(SPS)、冷气动力喷涂(CGDS)、高速火焰喷涂(HVOF)技术制备纳米涂层的优势、纳米粉末材料的制备方法及发展趋势,指出纳米涂层制备的主要关键在于解决纳米粉末的输送技术和涂层制备过程中抑制纳米颗粒的长大趋势。
纳米涂层的研究对推动热喷涂技术应用有着十分重要的作用。
【总页数】4页(P44-47)
【关键词】热喷涂;纳米涂层;涂层材料;制备工艺;研究进展
【作者】吴子健;张虎寅;吕艳红
【作者单位】钢铁研究总院7室
【正文语种】中文
【中图分类】TG172.3
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金属材料表面处理技术的最新研究进展摘要：金属材料表面处理技术是一种重要的制造工艺，可以改善金属材料的性能和外观。
随着科学技术的不断发展，金属材料表面处理技术也得到了广泛的研究和应用。
本文将介绍金属材料表面处理技术的最新研究进展，包括电化学方法、物理方法和化学方法等方面的研究。
1. 电化学方法的研究进展电化学方法是一种常用的金属材料表面处理技术。
近年来，研究人员通过改变电解液的成分和pH值，改进了电化学沉积技术，以获得更好的表面处理效果。
比如，采用新型电解液可以实现金属材料表面纳米结构的定向生长，提高材料的导电性能和耐腐蚀性能。
此外，电化学脱模技术和电化学涂层技术也得到了广泛的研究和应用，可以制备具有良好耐磨性和抗氧化性能的金属材料。
2. 物理方法的研究进展物理方法是另一种常用的金属材料表面处理技术。
近年来，研究人员对物理气相沉积（PVD）和物理气溶胶沉积（PSD）等技术进行了改进和创新。
通过调节沉积条件和沉积材料，可以制备出具有不同性能和结构的金属材料表面。
此外，利用激光表面合金化技术可以实现对金属材料表面的局部改性，提高材料的硬度、耐磨性和耐腐蚀性能。
3. 化学方法的研究进展化学方法是金属材料表面处理技术中的重要分支。
最近的研究表明，利用选择性溶解技术和化学改性技术可以实现对金属材料表面的微结构调控和功能化改性。
例如，采用离子液体可以实现对金属材料表面的选择性改性，增强其耐腐蚀性能和抗菌性能。
此外，化学沉积技术和水热法等新型化学方法也得到了广泛的研究和应用，可以制备出具有多孔结构和高比表面积的金属材料。
总结：金属材料表面处理技术的最新研究进展主要集中在电化学方法、物理方法和化学方法等方面。
研究人员通过改进和创新，不断提高金属材料表面处理技术的效率和效果。
这些研究成果有望广泛应用于航空航天、汽车制造、电子器件等领域，为金属材料的性能和可靠性提供有力支持。
然而，仍需进一步研究和探索，以满足不同材料和应用领域的需求，推动金属材料表面处理技术的进一步发展和应用。
热喷涂铁基非晶合金材料的研究进展
马晓琳;周勇;刘玉栋
【期刊名称】《热处理技术与装备》
【年(卷),期】2015(036)004
【摘要】非晶合金是极具发展潜力的金属材料,铁基非晶合金性能优异,成本较低,易获得推广使用.介绍了铁基非晶合金的形成能力及其性能,综述热喷涂制备铁基非晶涂层及其应用,展望了热喷涂制备铁基非晶涂层未来的发展趋势.
【总页数】5页(P22-26)
【作者】马晓琳;周勇;刘玉栋
【作者单位】西安石油大学材料科学与工程学院,陕西西安710065;西安石油大学材料科学与工程学院,陕西西安710065;西安石油大学材料科学与工程学院,陕西西安710065
【正文语种】中文
【中图分类】TG139+.8
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技术热喷涂技术在防腐工程中的应用和研究进展张婧1 姜源庆2 孔祥峰1 王芳1(1. 山东省科学院海洋仪器仪表研究所，山东青岛266001；2. 国家海洋局烟台海洋环境监测中心站，山东烟台264006)摘要：本文简要介绍了热喷涂技术的工艺原理及技术特点，分析了热喷涂涂层的防腐机理，并对近年来我国热喷涂防腐材料的研究进展做了总结。
最后详细介绍了热喷涂在国内防腐工程中的实际应用情况。
关键词：热喷涂防腐喷涂材料中图分类号：TG174.44 文献标识码：A 文章编号：10.13726/ki.11-2706/tq.2014.09.016.05Application and Research Progress of Thermal SprayingTechniques in Anti-corrosion EngineeringZHANG Jing1, JIANG Yuan-qing2, KONG Xiang-feng1, Wang Fang1(1. Institute of Oceanographic Instrumentation, Shandong Academy of Sciences, Qingdao 266100, China;2. Yantai Oceanic Environmental Monitoring Central Station of State Oceanic Administration, Yantai264006, China)Abstract: The process principle and technical characteristics of thermal spraying techniques were briefly reviewed, the antiseptic mechanism of thermal spraying techniques was analyzed, and the research progress of the thermal spraying anti-corrosion materials in recent years in China was summarized. The practical application situation of thermal spraying techniques in domestic anticorrosive engineering was detailed introduced.Key words: thermal spraying techniques; anti-corrosion engineering; spraying material0 引言 1 热喷涂简介二十世纪初瑞士人M.U . S c h o o p发明了一种火热喷涂是利用某种热源，将粉末状或丝状的焰喷涂技术并首次在金属表面喷涂锌生成涂层，发金属或者非金属材料加热、熔化或软化，以一定速现锌涂层比油漆具有更好的防腐效果。
金属材料表面强化技术新进展随着科技的不断发展，金属材料表面强化技术也在不断更新换代。
近年来，这方面的研究和应用得到了快速发展，许多新的技术拓展了金属材料表面强化的新思路。
本文将从多个角度就这一问题展开探讨。
一、传统表面强化技术首先，我们需要了解传统的表面强化技术。
传统的表面强化技术包括喷涂、镀膜、热处理等方法。
这些方法的强化机制都是以改变材料的表面结构为主要方式，使得表面的硬度和耐磨性得到提升。
其中，喷涂工艺主要包括冷喷涂、温喷涂和热喷涂。
这些方法的原理均是将材料喷涂到待加工材料表面上，形成一层新的外观，从而提高材料的功能性。
常见的喷涂材料有Ni-Cr合金、WC-Co合金等。
另外，镀膜技术是通过电化学或物理化学原理将材料在金属表面上形成一层薄膜来达到表面强化的目的。
在这个过程中，要选择同材料或类似材料进行镀膜，以达到良好的复合度。
热处理技术是指在特定的温度、时间和气氛下，将材料进行加热处理，使其表面经过凝固、固定和晶变等作用，以实现表面强化。
尽管这些传统的表面强化技术在一定程度上起到了效果，但是它们存在一些不足。
比如喷涂技术需要高温和高压，会导致质量的不稳定;镀膜技术成本高，有环境污染的风险;而热处理技术只能对表面层进行强化，强化深度和层数都有限制。
二、新兴表面强化技术得益于科技技术的不断进步，在表面强化技术方面也取得了新的突破。
下面我们将介绍一些新兴的表面强化技术。
1、等离子体喷涂技术等离子体喷涂技术是一种新型的表面处理技术，它能够将基材表面与涂层有机的结合，生成均匀致密的涂层。
与传统的喷涂技术相比，它的工艺简单、成本低，而且涂层的耐磨性和粘着性也很强。
在航空、汽车、机械等领域有广泛的应用。
2、激光处理技术激光处理技术是通过激光对金属表面进行处理，使其发生物理和化学变化，从而达到表面强化的目的。
激光处理技术既可以提高表面硬度，又能够控制强化层的厚度和深度。
它不仅能够增加金属材料的表面硬度，还可以改善其表面光泽和表面质量。
专利名称：不锈钢表面热喷涂纳米硬质合金-聚氨酯复合涂层的方法
专利类型：发明专利
发明人：张瑞珠,程金星,卢伟,张洁溪,冯在强,徐国防
申请号：CN201310044407.X
申请日：20130205
公开号：CN103088282A
公开日：
20130508
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种不锈钢表面热喷涂纳米硬质合金-聚氨酯复合涂层的方法，具体步骤如下：第一步，表面喷砂处理，清除油污和杂质；第二步，对工件进行预热，且控制基材温度不超过100℃；第三步，表面磨光：将基体表面打磨，去除高温氧化层；第四步，喷涂：采用超音速火焰喷涂工艺在不锈钢表面基体上制备纳米硬质合金涂层；第五步，自然冷却处理，避免涂层变形；第六步，在WC涂层上刷粘接剂，停留7-8小时，再喷涂硬度为95HA的聚氨酯弹性体材料，形成聚氨酯涂层，固化5-7天。
本发明的复合涂层具有较高的结合强度和显微硬度，组织均匀、致密，面光洁度高，不仅可用于一般磨损面，还可用于精密零部件配合部位的耐磨蚀处理。
申请人：华北水利水电学院
地址：450011 河南省郑州市金水区北环路36号华北水利水电学院
国籍：CN
代理机构：郑州红元帅专利代理事务所(普通合伙)
代理人：王瑞丽
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金属表面处理技术的研究与前沿进展金属表面处理技术是现代工业生产中不可或缺的一环。
它可以提高金属材料的耐腐蚀性、磨损性、耐疲劳性、导电性、导热性等物理化学性能，并且对于金属材料的外观质量也起到了至关重要的作用。
随着科技的发展，金属表面处理技术也在不断地升级和改进，大大提高了其处理效果和应用范围。
本文将就几种重要的金属表面处理技术及其前沿进展进行简要介绍。
1. 电化学氧化铝（Anodizing）电化学氧化铝是一种被广泛应用于铝和铝合金表面处理的技术。
这种技术是在电解液中施加电压，使得铝表面上形成一层致密的氧化铝薄膜。
这层氧化铝薄膜可以防止铝材料与外界环境接触，进而保护金属表面，并能提高铝材料的硬度、耐磨性和耐腐蚀性等性能。
随着科技的进步，氧化铝膜的厚度和组成逐渐成为了掌握该技术的重要指标。
研究表明，氧化铝膜的厚度和组成会对铝合金的性能产生巨大的影响。
因此，研究如何更好地掌控氧化铝膜被认为是当前氧化铝技术的前沿研究方向。
2. 氮化处理（Nitriding）氮化处理是一种将金属表面氮化处理，使其表面形成一层致密的氮化物薄膜的技术。
氮化处理主要用于提高金属材料硬度、抗磨损性和别过高温、高压等不利环境的能力。
与其他表面处理技术相比，氮化处理的优点在于不会造成尺寸变化，且不会对金属的化学性质产生太大影响。
随着氮化处理技术的不断深入研究，现在有越来越多的研究将其与其他表面处理技术相结合，如钝化处理、镀膜等技术，以提高氮化处理效果和应用范围。
3. 磷酸盐处理（Phosphating）磷酸盐处理是一种在金属表面涂覆一层粘结磷酸盐薄膜的技术。
磷酸盐薄膜可以降低金属与腐蚀介质接触的可能性，提高金属材料的耐腐蚀性。
此外，磷酸盐薄膜还具有良好的吸附性能，在一些场合中可以充当润湿剂。
近年来，磷酸盐处理技术主要集中于探究抑制铁锈生成的新材料和技术。
此外，也有越来越多的研究利用新型合成材料等方法来提高磷酸盐薄膜的性能，以适应不同的工业需求。
等离子喷涂热障涂层厚度测量方法研究倪立勇;杨震晓;马康智;文波;杨玉茹;杨杰;吴朝军【摘要】涂层厚度是热障涂层主要性能指标之一.本文采用大气等离子喷涂技术制备了热障涂层,利用测厚仪和外径千分尺分别测量了NiCrAlY粘结层、ZrO2面层以及涂层总厚度.实验结果表明:对于钢基体来说,测厚仪测量粘结层与面层厚度均较为准确,可以实际反映出涂层的真实厚度.对于铝合金和钛合金基体,测厚仪测量粘结层厚度与实际厚度偏差较大,应尽量采用机械法;测厚仪测量面层厚度时采用粘结层进行调零,结果与涂层实际厚度基本一致.以上结果对热障涂层的实际工程应用具有一定的指导意义.【期刊名称】《热喷涂技术》【年(卷),期】2015(007)004【总页数】5页(P22-25,30)【关键词】热障涂层;厚度;磁性法;涡流法【作者】倪立勇;杨震晓;马康智;文波;杨玉茹;杨杰;吴朝军【作者单位】航天材料及工艺研究所,北京100076;航天材料及工艺研究所,北京100076;航天材料及工艺研究所,北京100076;航天材料及工艺研究所,北京100076;航天材料及工艺研究所,北京100076;航天材料及工艺研究所,北京100076;航天材料及工艺研究所,北京100076【正文语种】中文【中图分类】TG174.4热障涂层是由金属粘结底层和隔热性能良好的陶瓷氧化物面层组成，具有热导率低、抗热疲劳及耐高温氧化等优异性能，广泛应用于航空航天、汽车制造、船舶等领域。
陶瓷氧化物面层一般为6%～8%Y2O3稳定的ZrO2组成，粘结层主要为 MCrAlY （M 为 Ni、Co或者 NiCo）[1]。
热障涂层常用的制备工艺有大气等离子喷涂、电子束物理气相沉积、溶液等离子喷涂、低压等离子喷涂等。
其中，大气等离子喷涂应用最为广泛。
表征热障涂层性能的主要技术指标有涂层厚度、结合强度、孔隙率、抗热震性能等。
其中涂层厚度与涂层使用寿命及热应力密切相关。
目前用于热障涂层厚度测量的方法有多种，如金相分析、声发射、磁性法、电化学阻抗、红外热成像检查技术以及涡流等一系列方法[2]。
