Email Alert  RSS

2024年, 第57卷, 第2期 刊出日期:2024-02-15
  

  • 全选
    |
    研究篇
  • 吴鸿, 冯长杰, 王景, 王赫男, 李杰, 辛丽, 王福会
    材料保护. 2024, 57(2): 1-11. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0027
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了研究直流模式下电参数对铝锂合金微弧氧化成膜机理和膜层性能的影响,以2195 铝锂合金为研究对象,在硅酸盐-磷酸盐碱性电解液体系中,以直流稳流模式在不同电流密度下制备了微弧氧化陶瓷膜。 通过扫描电子显微镜(SEM) 及其自带的能谱仪(EDS)、X 射线衍射仪(XRD)分析了微弧氧化膜的表面和截面形貌、元素组成及物相组成。 采用电化学工作站和摩擦磨损试验机分别测定了不同陶瓷膜的耐蚀性能和耐磨性能。 结果表明:微弧氧化陶瓷膜中主要含O、Al、Si 和P 元素,膜层相组成主要为γ-Al2O3和少量α-Al2O3。 在电流密度为4~16 A/dm2的范围内,随着电流密度的升高,膜层的耐蚀性和耐磨性都呈先升高后降低的趋势,电流密度为8 A/dm2时膜层的耐蚀性最好,自腐蚀电流密度为5.171 8×10-7 A/cm2,致密层电阻Rb值3.323×104 Ω·cm2。 电流密度为8 A/dm2时膜层耐磨性最好,磨损机理为疲劳磨损和磨料磨损混合,磨损率为0.343 75×10-6 cm3/(N·m)。
  • 张国琛, 牛立斌, 高波, 雷声媛, 牛艳娥
    材料保护. 2024, 57(2): 12-17. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0028
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了有效改善镁合金的性能,探究在冷凝和热压2 种状态下,锌对镁合金的显微组织和腐蚀行为的影响,采用气相合金化法制备出Mg-Zn 二元合金,并通过光学显微镜(OM)、X 射线衍射仪(XRD)、电子扫描显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDX)以及电化学工作站等手段进行研究和分析。 结果表明:冷凝态和热压态的合金的物相均由α-Mg,MgZn,Mg7Zn3以及MgZn2相组成。 经300~360 ℃、压力为10 MPa 条件下热压40 min 后,合金的显微组织更均匀化、更致密,且逐渐形成条状组织;随着热压温度的升高,合金的腐蚀电流密度下降,耐蚀性增强。 当热压温度为320 ℃,时间由4 h 延长到12 h 后,合金的塑性变形程度明显增大,析出细小的Mg7Zn3相增多,且分布均匀,合金的耐蚀性降低。
  • 安然, 韩飞, 兰柯, 李柱, 郭小平, 刘栓
    材料保护. 2024, 57(2): 18-27. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0029
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了提升水性环氧涂层在高盐、高湿海洋环境中的防腐性能和耐久性能,在羟基化的六方氮化硼表面通过原位聚合生长聚苯胺(PANI)得到聚苯胺/氮化硼纳米颗粒(PBN),将PBN 作为防腐填料来增强水性环氧涂层的防腐性能。 通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和电子扫描电镜(SEM)对纳米颗粒的结构与微观形貌进行表征,采用电化学测试和中性盐雾试验(NSS)探究氮化硼、PANI 改性水性环氧涂层和PBN 添加量对水性环氧涂层的防腐性能的影响。 结果表明:PANI 在BN 纳米片表面原位生长形成珊瑚状结构,向水性环氧涂层中添加0.50%(质量分数,下同)PBN 后的粘结强度达到6.05 MPa,在3.5%NaCl 溶液中浸泡120 h 后的腐蚀电流密度(1.99×10-9 A/cm2)比纯环氧涂层(1.01×10-6 A/cm2)降低约3 个数量级。 这归因于添加的0.50%PBN 能均匀分散在环氧树脂中,填补涂层的微小空隙并提升对腐蚀介质的阻隔作用,同时PANI 具有缓蚀作用,二者协同提高纯环氧涂层的防腐性能。
  • 沈文宁, 王钰雯, 李庚, 葛延峰, 胡鸣旸, 汤玉斐
    材料保护. 2024, 57(2): 28-34. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0030
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了明确膜层厚度对铝合金黑色微弧氧化陶瓷膜层的黑度、耐蚀性和硬度的影响规律,促进其实际应用,在硅酸盐-钒酸盐复合溶液体系中对6061 铝合金进行微弧氧化处理,通过控制微弧氧化时间获得具有不同膜层厚度的铝合金黑色陶瓷膜层。 利用测厚仪、粗糙度测量仪、SEM 和EDS 对黑色陶瓷膜层的表面结构、膜层成分和粗糙度等进行表征,并借助色差仪、维氏硬度计和电化学工作站等研究了膜层厚度对陶瓷膜层的黑度、显微硬度和耐蚀性的影响。 结果表明:膜层厚度对黑色陶瓷膜层的表面形貌、粗糙度、显色特性、硬度和耐蚀性有较大影响。随着微弧氧化时间延长,膜层厚度增加,膜层表面更为粗糙,表层放电微孔数量减少,放电微孔孔径增大;当膜厚达到30.786 μm 时,陶瓷膜层的放电微孔显著增大,孔径达到10 μm。 随着膜层厚度增加,陶瓷膜层的黑度增加,显微硬度提高,但耐蚀性先增强后降低。 当膜层厚度为20.781 μm 时,陶瓷膜层的黑度和硬度较高,耐蚀性最好,其在3.5%NaCl 溶液中的自腐蚀电流密度为1.093×10-6 A/cm2
  • 束银凤, 姜波, 王超, 宋仁国
    材料保护. 2024, 57(2): 35-42. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0031
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为探究恒压与恒流相互叠加模式对AZ31B 镁合金微弧氧化膜层组织与性能的影响,利用AZ31B 镁合金为基材,在电解液和电参数相同的前提下,采用恒流、恒压、先恒流再恒压、先恒压再恒流4 种不同电源工作模式在AZ31B 镁合金表面制备微弧氧化陶瓷膜。 采用扫描电镜(SEM)、电化学工作站、X 射线衍射仪(XRD)、高温摩擦磨损机等检测手段,对AZ31B 镁合金微弧氧化陶瓷膜层进行测试。 结果表明:基材经微弧氧化处理后,表面生成微弧氧化陶瓷膜。 在先恒流再恒压(0.7 A/6 min+400 V/4 min)电源模式下制备的微弧氧化陶瓷膜的MgO、MgF2以及Mg2SiO4等强化相的峰值比其他模式下制备的膜层高;膜层表面平整,微孔小且分布均匀,致密性较好,膜层与基体紧密结合;相对于其他模式下的膜层,其被磨穿时长最长,材料的耐磨性得到提升;其腐蚀电位相对于基体,从-1.497 4 V增加到-1.376 9 V,腐蚀速率从0.009 1 mm/a 降低到0.002 0 mm/a,耐腐蚀性显著提升。
  • 刘天, 杨国昊, 张露, 孙海静, 孙杰
    材料保护. 2024, 57(2): 43-50. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0032
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    GH907 高温合金在飞机、船舶等行业得到了广泛的应用。 GH907 高温合金在海洋环境中使用时会导致腐蚀的发生,因此对其腐蚀行为进行研究是必要的。 使用中性盐雾试验方法,研究了GH907 高温合金材料在模拟海洋环境中的腐蚀行为。 通过扫描电镜、X 射线能谱仪(EDS)和3D 激光共聚焦等方法,观察GH907 高温合金腐蚀后的二维、三维形貌并进行了成分分析;通过动电位扫描和电化学阻抗谱的电化学测试,分析其电化学腐蚀行为。 结果表明:GH907 材料在中性盐雾腐蚀过程中会发生钝化行为,腐蚀后的GH907 腐蚀电流密度增加,耐蚀性下降,腐蚀产物和钝化膜对材料的保护能力有限。 腐蚀类型以点蚀为主,EDS 结果显示点蚀坑内腐蚀产物以Fe 的氧化物为主,Ni、Co 元素含量很低。 腐蚀过程中同时存在电荷转移与扩散行为,腐蚀体系为活化控制体系。
  • 陈书军, 陶爱宁, 张海, 袁龙飞, 陈思屹, 杨芳
    材料保护. 2024, 57(2): 51-57. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0033
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为获得环保、高效的绿色缓蚀剂,通过蒸馏水加热回流制备了石楠叶提取物(PTF)。 采用电化学测试、失重试验、扫描电子显微镜等方法,研究了PTF 对Q235 钢在1 mol/L 盐酸中的缓蚀性能。 结果表明,PTF 作为一种混合型缓蚀剂能有效抑制Q235 钢在盐酸介质中的腐蚀;缓蚀效率随PTF 浓度增加而增大,随溶液温度升高而降低,在293 K、浓度为4 g/L 时,PTF 的缓蚀效率可达87.99%。 吸附等温模型研究结果说明,PTF 能自发地通过物理作用在Q235 钢表面吸附,且符合Langmuir 单层吸附模型。
  • 吴强, 冀国俊
    材料保护. 2024, 57(2): 58-66. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0034
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了提高环氧涂层在3.5%NaCl 溶液中的耐腐蚀性能,延长金属的使用寿命,通过硅烷偶联剂KH560对纳米ZrO2和碳纤维(Cnf)杂化,制备得到ZrO2-Cnf。 将原子分数1%,2%,3%和4%的ZrO2和ZrO2-Cnf 2 种填料分别添加至环氧(EP)涂料中,通过喷涂法制备得到ZrO2/EP 涂层和ZrO2-Cnf/EP 涂层。 通过扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、电化学测试、维氏硬度测试、摩擦磨损试验对改性填料和改性环氧复合涂料进行了表征。 结果表明,改性后的填料可以充分提高环氧树脂涂层的耐腐蚀性能,当填料的含量为2%时,ZrO2/EP 涂层和ZrO2-Cnf/EP涂层的耐腐蚀性能均最佳,磨损损失量最小;当2 种填料的含量为3%时,硬度值最大,分别为32.9 HV5.0和46.6 HV5.0
  • 高科超, 尚锁贵, 高强勇, 马金鑫, 张智, 刘婉颖
    材料保护. 2024, 57(2): 67-75. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0035
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了给井下油气管材的选择和腐蚀预测模型的建立提供理论依据,利用高温高压反应釜进行S135 钢在CO2/H2S 共存体系中的腐蚀模拟试验,采用失重法、恒载荷法、X 射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、三维轮廓扫描仪等手段研究了CO2分压对S135 钢在温度100 ℃、CO2/H2S 共存体系中腐蚀行为的影响及规律。 结果表明,随CO2分压升高,S135 钢的腐蚀速率增大,屈服强度损伤加剧,CO2分压为5,10,15,20 MPa 时,其屈服强度(σs)损伤率分别为1.4%、3.6%、4.5%和15.9%;抗拉强度(σb)损伤率分别为1.2%、3.4%、5.2%和15.4%。 S135 钢在低CO2分压下发生全面腐蚀,随CO2分压增大发展为以全面腐蚀为主,辅以局部腐蚀。 应力腐蚀裂纹在萌生阶段以局部阳极溶解作用(点蚀)为主,随CO2分压增大应力腐蚀裂纹更易生长,应力腐蚀敏感性增加,加剧了基体的腐蚀进程。
  • 宋智博, 叶榕伟, 邹港, 黄挺博, 刘吉华, 何成刚, 徐志彪, 林群煦
    材料保护. 2024, 57(2): 76-83. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0036
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为研究ER8 车轮钢在沿海中性氯盐环境下的腐蚀行为,通过电化学测试、腐蚀失重试验,结合扫描电镜(SEM)、X 射线衍射(XRD)技术对ER8 车轮钢在3 种不同浓度中性NaCl 溶液中的电化学腐蚀行为进行分析。极化曲线结果表明浸泡初期5.0%NaCl 浓度下自腐蚀电流密度(Jcorr)最大,576 h 后Jcorr在2.0%、3.5%NaCl 浓度下均持续增大,腐蚀速率在2 160 h 时均大于0.12 mm/a。 SEM 结果显示腐蚀产物形貌主要为片状与团簇状结构,初期腐蚀产物形貌具有较多孔隙,难以阻碍Cl-与基体发生反应,2 160 h 时腐蚀产物结构更为均匀致密。 XRD 结果表明腐蚀产物主要由γ-FeOOH、α-FeOOH 与Fe3O4组成。
  • 何成, 王宗江, 刘永强, 刘光明, 何华林, 杨海涛
    材料保护. 2024, 57(2): 84-91. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0037
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了探究库尔勒土壤模拟液中添加木质素磺酸钙,对纯铜接地材料的缓蚀效率及其在纯铜接地材料表面的吸附行为,采用动电位极化曲线和电化学阻抗谱研究了库尔勒土壤模拟液中木质素磺酸钙(CLS)对纯铜接地材料腐蚀行为的影响。 结果表明,当CLS 浓度在(2.27~9.08)×10-4 mol/L 范围增加时对Cu 的缓蚀效率逐渐增大,表明添加CLS 可有效抑制Cu 的腐蚀反应过程,该土壤模拟溶液体系中CLS 属于一种阳极缓蚀剂。 Mott-schottky曲线分析结果表明,土壤模拟液中Cu 表面形成的膜具有P 型半导体膜性质,且CLS 浓度在(2.27 ~9.08)×10-4 mol/L 范围增加时NA浓度降低,Cu 表面形成的半导体保护膜具有更佳的保护性。 采用3 种等温吸附曲线的拟合结果表明,CLS 缓蚀剂分子在Cu 表面的吸附更倾向Langmuir 模型,在2.27×10-4 ~9.08×10-4 mol/L 的浓度范围内CLS 在Cu 表面的ΔGm值介于-37.00~-20.00 kJ/mol 之间,表明CLS 在Cu 表面是由物理吸附和化学吸附共同控制的混合吸附过程。
  • 方洋, 张志洋
    材料保护. 2024, 57(2): 92-97. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0038
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为探究不同能量密度、不同脉宽时间对粘结层沿深度温度的影响以及对表层温度的影响,通过运用有限元分析软件ABAQUS,模拟运算了强流脉冲电子束轰击粘结层表面过程中粘结层内部温度场的分布情况并对不同条件下的温度场分布进行了分析。 结果显示,能量密度为4 J/cm2、脉冲时间为6.0 μs,或能量密度达到6 J/cm2时、脉宽在1.5 μs 以上时可使粘结层发生部分熔化从而达到改性的效果。
  • 综述篇
  • 黄良阳, 齐浩雄, 马瑞, 孟国辉, 刘梅军, 杨冠军
    材料保护. 2024, 57(2): 98-107. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0039
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    铝化物涂层因其良好的抗高温氧化能力而被应用于航机和燃机叶片的高温防护。 在涂层制备与服役过程中,涂层与基体元素互扩散,使基体的相结构发生转变,导致在涂层/基体界面形成互扩散区(IDZ),并析出富含Re、W、Cr、Mo 等元素的细小拓扑密排相(TCP 相)。 TCP 相的析出导致固溶强化效果减弱,同时作为一种脆性相促进了裂纹的产生,此外,互扩散区的形成减小了基体的承载面积,导致基体的高温蠕变性能下降。 针对涂层TCP 相的析出及IDZ 的形成机理进行了介绍,分析了TCP 相的类型(σ 相、μ 相、P 相)、特点及对基体性能的危害。添加铂族改性元素和预沉积Ni 层是抑制TCP 相析出的主要方法,添加改性元素可以增大固溶元素的固溶度,并抑制TCP 相的生长和成核,而预沉积Ni 层可以减小固溶强化元素的扩散。 最后,展望了未来可通过添加多元改性元素或元素改性与预沉积Ni 相结合的方法来抑制铝化物涂层TCP 相的析出。
  • 胡杰珍, 曾俊昊, 邓培昌, 吴敬权, 蓝文杰, 林国栋
    材料保护. 2024, 57(2): 108-115. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0040
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    介绍了电阻探针腐蚀监测系统和监测原理,综述了当前国内外电阻探针腐蚀监测技术的研究进展,重点分析了有关电阻探针腐蚀监测系统在电阻探针、监测数据处理和监测数据传输方向的研究现状,总结了电阻探针腐蚀监测技术在大气环境、水环境和土壤环境3 种不同环境下应用的研究进展,最后对电阻探针腐蚀监测技术进行了展望,以为电阻探针腐蚀监测技术的发展和应用提供新的思路和指导意义。
  • 郭义鹏, 严红兵, 李艳玲, 徐森, 宁春花, 周弟
    材料保护. 2024, 57(2): 116-122. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0041
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    近年来,随着人们对健康、环保和安全等方面意识的不断提升以及相关法律法规的落实,工业上对金属制品生产和应用过程中起防护作用的气相缓蚀剂提出了更高要求,一些毒性高、对环境有影响的气相缓蚀剂受到了使用限制。 因此,研发和推广新一代环保、安全的气相缓蚀剂势在必行。 此外,可再生资源的开发利用是人类社会可持续发展的重要措施。 源自自然界动植物的可再生资源,特别是农作物、瓜果蔬菜和林木加工废弃物等资源中含有大量天然抗氧剂、防腐剂、抑菌剂等成分,作为气相缓蚀剂开发利用的潜力很大,目前国内外研究人员已经对这类新一代绿色气相缓蚀剂开展了重点研究。 概述了气相缓蚀剂的发展历程,总结了氨基酸、聚天冬氨酸、植物源化合物、植物提取物等绿色气相缓蚀剂的研究现状,并对绿色气相缓蚀剂的发展趋势进行了展望,以为其产业化应用提供必要的支持。
  • 工艺篇
  • 徐英男, 于海, 郭承鑫, 刘光政, 潘文波, 王军淇, 侯传金
    材料保护. 2024, 57(2): 123-127. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0042
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为替代对环境污染严重的传统磷化和六价铬钝化技术,制备了一种由氨基硅树脂、聚氨酯树脂和无机金属组成的硅烷钝化液,将该钝化液涂布于脱脂后的铝板表面使其形成有机无机杂化膜。 研究了钝化液pH 值、氨基硅树脂的质量分数、聚氨酯树脂的质量分数和无机金属离子Zn2+、Mn2+、Ni2+和Ce3+的种类对杂化膜耐腐蚀性能的影响,并用IR、SEM 和TGA 对杂化膜进行形貌和结构的表征,通过电化学实验测出不同条件下涂覆杂化膜的铝板的开路电位、EIS 谱和Tafel 极化曲线对杂化膜进行耐腐蚀性能表征。 结果表明:pH 值趋于4.5、氨基硅树脂质量分数占15.0%、聚氨酯树脂质量分数占10.0%、金属离子为1.5%Zn2+时所得杂化膜耐腐蚀性能较好。
  • 胡勇, 周昊, 杜孟飞, 曾宇乔, 张旭海, 方峰
    材料保护. 2024, 57(2): 128-133. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0043
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    A286 合金表面易钝化,通过传统化学磷化方法在其表面难以沉积磷化膜,而电化学磷化可避免钝化膜对磷化反应的抑制作用。 因此,研究磷化电流密度对磷化膜组织结构和性能的影响规律很有必要。 通过电化学磷化首次在A286 合金表面形成了致密、高膜基结合力的磷化膜。 利用电化学工作站对不同电流密度下磷化过程中电位-时间(φ-t)曲线进行测绘,研究电化学磷化膜生长过程的特点;使用扫描电子显微镜(SEM)观察磷化膜的显微组织形貌;使用能谱仪(EDS)分析磷化膜中不同区域的化学成分;使用X 射线衍射仪(XRD)研究磷化膜的物相结构;使用划痕仪测定磷化膜与基体的结合力。 结果显示:A286 合金电化学磷化膜的沉积模式为逐层生长-堆叠的形式。 低电流密度下,磷化膜为单一的Hopeite 相,组织结构粗大、疏松,膜基结合力约为6 N。 随着磷化电流密度的增加,磷化膜逐渐转变为Zn+Hopeite 复相,组织结构细化、致密,膜基结合力提高。 当阴极电流密度为160 mA/cm2时,膜基结合力高于60 N。 综合可知,磷化电流密度的增加有利于电化学磷化膜的致密化,有利于膜基结合力和耐磨性的提高。
  • 邹超洋, 余潇冉, 余君辉, 陈银军, 鲁思渊, 曹均
    材料保护. 2024, 57(2): 134-143. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0044
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了更好地了解轧制成型工艺对不锈钢板材点蚀性能的影响,通过X 射线衍射(XRD)、电子显微镜技术和电化学测试方法等研究了冷、热轧S400 不锈钢的微观组织演化、碳化物析出和点蚀机理。 结果表明,冷、热轧S400 不锈钢基体均为铁素体组织,其中冷轧工艺钢(CR-S400)基体为细长变形的铁素体晶粒,热轧工艺钢(HRS400)的铁素体晶粒呈现等轴晶;在CR-S400 和HR-S400 中均观察到了富Cr 的M23C6碳化物析出,该碳化物引起了CR-S400 和HR-S400 的点蚀;HR-S400 的点蚀电位较低,极化电阻较小,耐腐蚀性较差,这可能归因于在HRS400 中形成的少量马氏体岛组织的出现降低了S400 热轧板的耐蚀性。
  • 王云飞, 孟银娜, 高志廷
    材料保护. 2024, 57(2): 144-147. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0045
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了延长树脂基器件耐磨层的寿命,研制了Ti-DLC-MoS2复合膜层,以磁控溅射的方式对树脂基材料依次镀膜,并考察了不同镀膜工艺的效果。 结果表明:与表面镀Ti-DLC 混合膜层相比,Ti-DLC-MoS2复合膜层的耐磨性提高了30%;与无膜层的树脂材料相比,Ti-DLC-MoS2复合膜层的耐磨性提高了54%。 腔内压力3.00 Pa,功率密度0.30 W/cm2镀Ti 膜;腔内压力0.65 Pa,功率密度4.00 W/cm2镀DLC 膜;腔内压力3.00 Pa,功率密度7.00 W/cm2镀MoS2膜的工艺条件下,复合膜层的摩擦系数最低,为0.077 6。 Ti-DLC-MoS2复合膜层显著提高了树脂基器件的耐磨性能,能大幅延长树脂基器件的使用寿命。
  • 实用篇
  • 陈宇鹏, 谢楚炎, 杜鹏程, 张岩, 高名传
    材料保护. 2024, 57(2): 148-153. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0046
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    某飞机离心式燃油泵电机转轴长时间与动密封配磨产生机械损伤,从而导致机上燃油泵油嘴漏油,影响飞行安全。 为解决转轴的磨损问题,采用超音速火焰喷涂WC 硬质合金涂层的方法对转轴进行增材修复。 通过调整超音速火焰喷涂煤油流量在2Cr13 基体表面喷涂了3 种不同组织结构和力学性能的WC-12Co 硬质合金涂层,研究了煤油流量对涂层孔隙率、显微硬度、断裂韧性、结合强度以及涂层磨损性能的影响规律。 结果表明:在氧气流量不变的情况下增加煤油流量能够提升粒子的温度和速率,降低涂层的孔隙率,提升涂层的断裂韧性以及结合强度;涂层越致密,涂层的硬度越大,同时致密的结构可以减少WC 粒子在摩擦过程中的剥落,涂层耐磨性好。通过试验获得了最佳的转轴修复工艺参数,修复后的转轴经过1 000 h 磨合试验后涂层无明显磨损和损伤,尺寸变化量不大于0.01 mm,产品性能符合技术要求。转轴; 漏油故障; 超音速火焰喷涂; WC-12Co 涂层; 增材修复
  • 马凯军, 薛凤颖, 张志友, 陈长风
    材料保护. 2024, 57(2): 154-161. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0047
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    以溶剂型丙烯酸聚氨酯面漆与水性脂肪族聚氨酯面漆为研究对象,在涂覆底漆和中间漆配套情况下,探讨2 种室内加速老化方法(中性盐雾、氙灯老化)和自然环境曝晒(海南岛)对2 种面漆老化失效的影响。 试验通过面漆的宏观/微观形貌变化和失光率,来研究涂层的耐盐雾性能。 通过电化学阻抗谱和红外吸收光谱对比分析2 种涂层在氙灯老化和自然环境老化前后的防腐性能的差异和耐老化性能。 结果表明,在各加速失效试验下,水性聚氨酯涂层具有更好的耐盐雾性能;而溶剂型丙烯酸聚氨酯面漆在老化试验后的防腐性能更好,且具有更好的耐老化性能。
  • 卢杰, 张晓峰, 苏宝沧, 宁媛媛
    材料保护. 2024, 57(2): 162-166. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0048
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    研究了热镀锌带钢锌流纹缺陷的主要影响因素,针对0.35 mm 以下极薄规格热镀锌带钢的锌流纹缺陷,通过调整炉区工艺控制、增加铝含量在线检测设备、调整锌锅温度目标值、优化气刀工艺参数等措施,较好地控制了极薄规格热镀锌带钢锌流纹缺陷的产生,满足了生产要求。
  • 陈程
    材料保护. 2024, 57(2): 167-174. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0049
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    华南某段成品油管线自东莞地铁投运以来,樟村阀室至54 号测试桩段管道管地电位波动频繁,波动较大且部分位置阴极保护电位不满足标准要求。 准确评估地铁杂散电流干扰风险,并采取有效的防护措施成为实际生产的迫切需求。 介绍了华南某段成品油管线直流杂散电流干扰测试数据及干扰风险评估结果,结果表明61%的测试点断电电位不满足标准要求。 对比自身阴极保护系统调试,进出站绝缘接头跨接,强制电流排流3 种方案的缓解效果,最终确定强制电流排流为最优缓解方案。
  • 杨书瑜, 朱冉冉, 钱维锋, 韩逸, 刘贞山, 李秀磊
    材料保护. 2024, 57(2): 175-180. DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0050
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了研究分析汽车空调用3003 铝管穿孔失效的原因,采用宏观形貌分析、化学成分分析、扫描电镜微观形貌分析以及能谱分析方法对3003 铝管表面孔洞缺陷进行研究。 结果表明:3003 铝管表面存在的非金属夹杂破坏了铝管表面的完整性和连续性,使得夹杂处不能形成致密的氧化膜,在强腐蚀性元素Cl 和S 的共同作用下,导致3003 铝管出现点蚀穿孔失效。 建议在3003 合金熔炼过程中控制精炼剂的加入量,并增强铝液中夹杂的过滤效果,同时改善铝管表面清洁度和仓储环境。 本研究成果可为3003 铝管的制造提供一定的参考。