以一种多元素铁基非晶合金粉末(含C,Si,B,Cr,W,Mo,Ni,Fe等)作为喷涂材料,用大气等离子喷涂在316L不锈钢基体上制备涂层.用X射线衍射仪检测涂层的晶型结构,扫描电镜观察涂层的形貌,透射电镜观察涂层的微观组织结构,显微硬度仪测量涂层的显微硬度,纳米压痕仪测量涂层的硬度及弹性模量,并用谢乐公式计算了晶粒尺寸.结果表明:所制备的涂层均匀致密,与基体结合良好;涂层含有非晶和纳米颗粒;这种非晶-纳米复合涂层具有很高的硬度和弹性模量

利用电化学阻抗谱等电化学方法及扫描电镜(SEM)技术,研究了反应等离子喷涂TiN涂层在模拟海水中的电化学腐蚀行为.研究结果表明:TiN涂层的自腐蚀电位高于基体,涂层对基体能起到良好的腐蚀屏蔽作用;腐蚀介质通过涂层的通孔、微裂纹等缺陷渗入涂层与基体的界面腐蚀基体,从而使涂层电阻下降、电容增加,所产生的腐蚀产物在一定程度上可以抑制腐蚀反应的进行,但不会阻止基体局部腐蚀的继续进行.涂层的孔隙是造成涂层电化学腐蚀的主要原因

用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对6种微波等离子体CVD金刚石薄膜的表面形态和显微结构进行了研究.结果表明:在金刚石晶粒长大过程中,(111)面方向长大时产生密度很高的微孪晶缺陷,而(100)面方向长大时产生的晶体缺陷较少

利用等离子熔覆设备堆焊制备了三种不同成分的镍基合金层(Ni46、Ni67、Ni60/35WC),制样后在旋转圆盘空蚀试验机上对制备的合金层进行了空蚀磨损实验.采用SEM、XRD、显微硬度、失重分析法对空蚀前后的合金层进行了对比分析.结果表明:所有堆焊层的失重均大于对比的304不锈钢;SEM形貌观察堆焊层组织中存在缺陷或孔隙,空蚀后组织中的缺陷呈裂纹状发展,因此空蚀伴随着强烈的疲劳损失过程;XRD分析表明空蚀过程诱发了Ni60/35WC表面的相变;另外,空蚀还引起了材料Ni67和Ni60/35WC加工硬化,而Ni46出现了加工软化

应用高能量密度等离子体对Fe3Al进行微晶化处理,在合金表面获得了晶粒尺寸介于10~100nm的微晶层。对比研究了铸态Fe3Al微晶处理前后在空气中1000℃高温氧化的行为和规律,发现微晶化处理后,合金表面在氧化过程中形成了微晶氧化膜,极大地改善了氧化膜的塑性和粘附性,氧化速率显著降低,氧化动力学服从4次方规律

介绍了对直流等离子体喷射镀膜设备中传热过程所进行的理论和实验研究,探讨影响上述复杂传热过程的各种因素的影响规律及各种因素之间的相互关系,以及对有效控制金刚石膜形成的影响程度.在理论研究的基础上,建立了射流温度分布以及辐射、寻热及基片热平衡等5组数学模型,并进行了编程计算,计算结果与实验结果对比,证明两者吻合很好

研究直流电弧等离子体喷射化学气相沉积金刚石膜系统中,基片温度对金刚石膜生长速率和质量的影响.实验发现,金刚石膜的生长速率和结晶性随基片温度的增加而单调增加,但是金刚石膜中非金刚石碳的质量分数先是随基片温度的增加而降低,在1000~1100℃达到最低值以后又开始随基片温度的增加而增加

为了提高钛表面硬度和耐磨性，采用辉光放电等离子渗氧技术对钛进行表面处理．结果表明，渗氧层厚度与氧分压、温度和时间呈明显的对应关系．特别是，在空心阴极辉光放电条件下，离子轰击会加强氧的离子化，促进渗氧，有助于低价态氧化物的形成．在表层所形成的TiO其硬度达到或接近TiN的硬度水平．

在敞口镁砂坩埚内,采用金属水冷非转移弧和石墨转移弧等离子体,以氮、氩、氧等混合气体为氮合金化元素,冶炼含氮的铬锰镍合金和不锈钢。在30min内,不锈钢中含氮达0.15%~0.30%,代镍可达2%~6%。分析钢液氮合金化的热力学、动力学条件,研究化学吸附和电吸附氮的现象,提出了强化扩散和对流扩散,加速钢液吸氮速度,提高钢液氮含量的工艺条件

采用羰基热分解法对多壁碳纳米管表面进行镀钨处理,并以镀钨碳纳米管和电解铜粉为原料,进行机械球磨混粉和放电等离子体烧结,制备了镀钨碳纳米管/铜基复合材料.采用场发射扫描电镜观察了粉体和复合材料的组织形貌,并对复合材料物相进行了X射线衍射分析.探讨了镀钨碳纳米管含量和放电等离子体烧结温度对复合材料致密度、抗拉强度、延伸率和电导率的影响.结果表明,镀钨碳纳米管质量分数为1%和烧结温度为850℃时,复合材料的致密度、抗拉强度和电导率最高.与烧结纯铜相比,复合材料的抗拉强度提高了103.6%,电导率仅降低15.9%