2005年, 第18卷, 第5期 刊出日期:2005-05-19
  

  • 全选
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    特邀论文
  • 刘 谦,许 一,史佩京,于鹤龙,徐滨士
    中国表面工程. 2005, 18(5): 1-4.
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    摩擦学的发展已将摩擦磨损的研究从抗磨减摩扩展到磨损表面的自修复甚至是零磨损.文中对摩擦磨损表面自修复的概念进行了阐述,详细论述了自发摩擦磨损自修复和条件摩擦磨损自修复的几种类型和实现模式,指出纳米技术的发展有望在摩擦表面建立起一层自组装的、坚固的、自修复的润滑膜,为摩擦磨损表面自修复提供了切实的途径.
  • 工程应用
  • 孙 跃a,林 秀a,江少群b,赫晓东a
    中国表面工程. 2005, 18(5): 5-11.
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    研究了等离子体注渗氮的温度和注渗电压对1Cr18Ni9奥氏体不锈钢注渗层组织结构、纳米硬度及腐蚀性能的影响规律.结果表明:注渗后表层晶粒细化,表层新相主要有非晶,(N相,氮化物相((Fe,Cr,Ni)2N1-x和(Fe,Cr)2N1-x)及α相.注入电压10 kV,450 ℃可生成非晶,390~420 ℃生成氮化物相,330~360 ℃无新相生成.注渗层纳米硬度值升高1.3~4.9倍,并与注渗温度保持单调关系.表层有非晶或(N相生成的试样表现出优越的耐腐蚀性能,没有新相生成的试样耐蚀性变差.
  • 李占明,朱有利,叶雄林,杜晓坤
    中国表面工程. 2005, 18(5): 12-15.
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    采用两根具有不同熔点的材料分别作为双丝电弧喷涂的阳极和阴极丝材,采用SprayWatch-2i热喷涂监测系统,通过对融熔粒子飞行中温度的在线测量分析,直接验证了粒子的"交叉飞行"现象.利用能谱仪(EDS)定量研究了两极的材料和氧化物在喷涂沉积丘中的分布,并分析了这些分布特征在不同喷涂距离上的变化规律,结果发现,沿喷涂丘的横截面,来自阴极和阳极的扁平化粒子以接近反对称的方式分布.在所测量的两个喷涂距离上,各种成分(包括氧化物)的含量随喷涂距离变化不大.而且电弧喷涂涂层中具有约10 %左右的氧化物含量.
  • 代明江1,林松盛1,2,侯惠君1,朱霞高1,李洪武1,况 敏1
    中国表面工程. 2005, 18(5): 16-19.
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    采用无灯丝离子源结合非平衡磁控溅射的方法,大面积地在不同基体上制备了光滑、均匀的类金刚石(DLC)膜层,用SEM、Raman、XPS、硬度计、划痕仪等手段分析和研究了膜层的形貌、结构及部分性能。结果表明:钛的掺入,有利于减少内应力、提高膜/基结合力,膜层的综合性能好,更适合于精密器件的表面改性。
  • 白秀琴1,2,李 健1
    中国表面工程. 2005, 18(5): 20-23.
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    研究了在低温磁控溅射沉积TiN薄膜过程中,负偏压对基体温度、薄膜表面性能、薄膜与基体界面结合强度以及摩擦学性能的影响.研究结果表明,加负偏压条件下,明显提高基体温度,有益于晶粒细化,提高硬度,改善色泽,提高TiN/基体的界面结合强度,但会引起表面轻微的粗糙化;摩擦学试验表明,负偏压对低温磁控溅射TiN薄膜及其摩擦副的摩擦磨损性能的影响较明显.
  • 王晓丽,徐滨士,于鹤龙,许 一
    中国表面工程. 2005, 18(5): 24-27.
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    采用KBH4液相还原法制备了纳米铜颗粒,通过X射线衍射和透射电镜分析,得出所制备的纳米铜颗粒的粒径约为20nm的圆球形颗粒。分析了表面修饰的纳米铜颗粒作为润滑油添加剂的摩擦学性能和作用机理,结果表明纳米铜的加入,能在磨损表面形成一层润滑性的铜膜,从而能够有效地改善润滑油的抗磨减摩性能,降低润滑油的摩擦因数,减小摩擦副的磨损量,并得出纳米铜添加剂的最佳用量。
  • 梁志杰1,赵殿锋2
    中国表面工程. 2005, 18(5): 28-30.
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    利用摩擦喷射复合电沉积工艺在钢基材料上制备MoS2/Ni减摩复合镀层,观测分析了镀层形貌结构,并对其性能进行测试.研究表明,MoS2加入到镍镀层后,能显著改善镀层摩擦学性能,相同测试条件下,摩擦因数为同工艺纯镍镀层的1/4,磨损失重也仅为纯镍镀层的13 %.复合镀层磨损形式为磨粒磨损,除了有个别较浅、较窄磨痕之外,磨损表面较为光滑,没有出现粘着现象.
  • 李亚东1,2,杜 娟4,谢 冰1,曹少魁2,吴志申3
    中国表面工程. 2005, 18(5): 31-34.
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    利用电子拉力机、紫外光辐照箱、示差扫描量热仪(DSC)及描电子显微镜(SEM)对火焰喷涂尼龙1010/纳米TiO2复合涂层的力学性能、耐老化性能及热性能等进行了测试.结果表明,当复合涂层配比为m(PA1010) : m(n-TiO2)=100 : 1.5时,复合涂层综合性能较佳,涂层自拉伸强度为73.68 MPa;涂层与基体结合强度为26.4 MPa;涂层经10天紫外线老化后,涂层自拉伸强度保持率为94.2 %;DSC分析结果表明,纳米TiO2有明显的异质成核作用,使复合涂层的过冷度由27.0 ℃下降为23.0 ℃.提示纳米TiO2能够显著提高涂层力学性能和抗老化性能,并有助于提高复合涂层的结晶速率,具有明显的成核作用.
  • 赵晓琴1,2,周惠娣1,陈建敏1
    中国表面工程. 2005, 18(5): 35-38.
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    利用纳米结构和常规喂料用大气等离子喷涂方法制备了Al2O3/TiO2涂层,研究了水环境中两种涂层与不锈钢对磨时的摩擦磨损性能.结果表明:水环境中,两种涂层摩擦因数变化不大,但是纳米喂料涂层耐磨性能明显优于常规涂层,同时其对偶的磨损率仅为常规涂层对偶磨损率的1/3~1/5,磨损率随载荷的增加不断增加.讨论了水环境中两种涂层的磨损机制.
  • 技术基础
  • 蒋百灵,袁 芳,袁 森,时惠英,袁 兵
    中国表面工程. 2005, 18(5): 39-42.
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    按照GB/T10125-1997《人造气氛腐蚀试验盐雾试验》试验标准,采用对比试验,对镁合金与铝合金连接的腐蚀行为进行研究。结果表明:由于镁合金电极电位低于铝合金,因此,镁合金与铝合金连接后,置于含NaCl的腐蚀气氛时,发生电偶腐蚀,加速了镁合金的全面腐蚀;当对镁合金进行适当的表面处理后,腐蚀明显减少,且有电偶腐蚀效应大大减小;在两种表面处理工艺的对比中,微弧氧化处理效果较佳。
  • 李照美,张玉碧,李云东
    中国表面工程. 2005, 18(5): 43-46.
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    采用watt镀液通过脉冲电沉积制得纳米镍沉积层.通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)分析了沉积层的表面形貌、结构和晶粒大小与脉冲参数的关系,分析表明:微观形貌为胞状结构,平均晶粒尺寸为10.3 nm;随着占空比的减小,晶粒得以细化.研究了脉冲参数对纳米镍层显微硬度、抗拉强度的影响,最大拉伸强度大900 MPa,为常规镍镀层的2.5倍;通过正交法得到最佳制造金刚石工具的脉冲参数,磨削加工试验显示,平均寿命为常规镍的1.5倍.
  • 吴 林1,王 勇1,董立先1,邓化凌2
    中国表面工程. 2005, 18(5): 47-50.
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    采用正交设计方法和通过极差分析研究了电弧喷涂工艺参数对JCW-B涂层结合强度和耐磨性的影响.结果表明,影响涂层性能的工艺参数主要是电弧电流,其次是喷涂距离和雾化空气压力.涂层结合强度值随电弧电流的增大而增加.涂层中的孔隙率是影响涂层结合强度的主要因素,氧化物含量是影响涂层耐磨损性能的主要因素,采用适中的电弧电流可减少涂层中的孔隙率和氧化物数量,有利于提高涂层的结合强度和耐磨性,获得具有良好综合性能的涂层.
  • 专家访谈
  • 中国表面工程. 2005, 18(5): 51-51.
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    《中国表面工程〉2004年第2期刊出徐滨士等撰写的“废旧机电产品资源化的基本途径及发展前景研究”一文后,社会上反应强烈,该文在网上的点击率和下载率相当高,读者来信希望进一步介绍废旧机电产品资源化与表面工程的关系.就此问题今年9月28日再制造技术国防科技重点实验室主任、中国工程院院士、本刊编委会主任徐滨士教授接受了记者的采访.