类金刚石碳膜磁控溅射抗剥离结合强度的实验研究

在复杂型腔制件W18Cr4V钢基体上采用磁控溅射法涂镀类金刚石,研究不同的中间过渡层制备复合结构层的DLC碳膜,薄膜中含有sp3杂化碳原子含量最高,且膜层外观结构光滑无裂痕,韧度、界面结合强度、硬度和厚度等性能指标良好.实验结果对比分析发现Ti/TiN/TiAlN为过渡层的DLC碳膜抗剥离附着性能好,膜层间的结合强度和致密度大幅提高,涂层的内应力明显降低,DLC碳膜的综合力学性能得到全面改善.     

镁及镁合金转化膜制备工艺的研究

本试验制备了镁及镁合金表面的转化膜,分析了膜层的微观性能.为提高膜层的耐腐蚀能力,采用水封闭、碱封闭、钒盐封闭3种方式对膜层进行了封闭.转化膜均匀、完整,呈透明色、灰色或黑色.此外还对试验制备的转化膜的微观形貌进行了研究分析.     

透明隔热杂化膜的制备及其性能研究

本文以γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)和水为原料,以正硅酸乙酯(TEOS)为改性剂制备出硅氧烷杂化薄膜材料,通过铅笔硬度法和紫外可见分光光度计考察正硅酸乙酯和水的加入量对杂化膜硬度及可见光透过率的影响,采用热重分析仪表征杂化膜的热稳定性.结果表明,TEOS的适量加入可以提高杂化膜的硬度及透过率,硬度可达4H,可见光透过率在90%以上,并具有很好的热稳定性.用改性的硅氧烷杂化材料与ATO乙醇浆料复合制备的透明隔热杂化膜,具有良好的可见光透过性和隔热性能,这种杂化材料可以作为新型透明隔热涂料的高性能成膜物.     

Ce/Si/Ti氧化物热反射涂层对高速铁路轨道板温度场影响及其优化研究（英文）

目的：为解决无砟轨道板在温度荷载作用下变形开裂的问题,本文研制了一种复合氧化物,并制备一系列热反射涂层试样,旨在通过宏观和微观试验,以及数值仿真探究影响涂层降温效果的环境温度,得到一种能够有效减小无砟轨道板温度应力和温度变形的热反射涂层,以提高轨道板的使用寿命,减少维修次数。创新点：1.制备一种具有紫外屏蔽性的无机复合氧化颗粒;2.设计一系列复合氧化物热反射涂层;3.研制室内太阳光模拟试验系统;4.通过室内试验分析涂层降温效果。方法：1.制备一系列热反射涂层;2.微观层面,通过傅里叶变换红外、紫外可见光谱,对本文所制备材料进行成分和光学特性分析,论证Ce/Si/Ti氧化物作为轨道板热反射涂层功能填料的可行性;3.宏观层面,通过搭建室内太阳光模拟测试装置,分别对有涂层和没有涂层的混凝土试件表面和内部温度进行分析研究,讨论本文所制备涂层的宏观隔热效果;4.通过数值仿真对轨道板结构传热变形三维模型研究轨道板隔热反射涂层的工程应用效果。结论：1.热反射涂层能够使轨道板表面温度和内部温差降低11.54～21.31°C,当Ce/Si/Ti氧化物掺入量为40%～50%时,涂层降温效果较优异,能够使轨...     

沥青路面热反射涂层开发及耐久性能评价

为开发高性能沥青路面热反射涂层,研究了功能填料配比对隔热性能的影响、粘结材料配比对粘结强度的影响以及功能填料掺量对隔热性能和粘结强度的影响,并在此基础上制备热反射涂层,对其耐久性能进行评价。结果表明：不同TiO₂和SiO₂质量比例下,随着TiO₂质量的增加,热反射涂层的隔热性能升高。相同固化剂掺量下,在增韧剂掺量为20%～30%时,粘结强度最大;相同增韧剂掺量下,当固化剂掺量为30%～40%时,粘结强度最大。随着功能填料掺量的增加,热反射涂层隔热性能升高,粘结强度先缓慢降低,后加速降低。根据各组分最佳配比制备热反射涂层,涂层磨耗率随磨耗次数的增加而升高,前期升高速率快;隔热性能随磨耗率的增大而线性减小;抗滑性能随磨耗次数的增加先迅速上升后缓慢下降。     

溅射气压对Ti/Al多层膜结构和热稳定性的影响

为研究Ti/Al多层膜的结构和热稳定性与溅射气压的关系,采用对向靶直流磁控溅射法在0.5、2.0 Pa的溅射气压下制备了Ti/Al软X射线光学多层膜(Λ=9.25 nm,Г=0.3,N=20),并采用低角度X射线衍射、高角度X射线衍射和原子力显微镜对其结构和热稳定性进行表征.发现:低溅射气压(0.5 Pa)下制备的多层膜具有相对高质量、有序的结晶层,导致了相对较小的表面粗糙度,热稳定性好;高溅射气压(2.0 Pa)下制备的多层膜周期性结构相对较差,晶向较为无序,表面粗糙度较大,结构热稳定性差.可见,Ti/Al多层膜的结构和热稳定性是溅射气压的函数,低溅射气压下制备的多层膜会获得更好的结构和热稳定性.     

N2分压对（Ti，A1）N涂层成分、结构及力学性能的影响水

采用电弧离子镀工艺,调节N2分压制备了系列（Ti,A1）N硬质涂层,研究了不同N2分压对涂层表面形貌、相结构、成分及力争性能的影响．结果表明,当氮气分压较低时,涂层金属相含量较高,涂层硬度和残余应力较低,膜／基结合力较高,涂层耐磨性较差;当氮气分压较高时,涂层氮化物相含量较高,涂层硬度和残余应力较高,膜／基结合力偏低,涂层耐磨性很强．     

N2分压对（Ti，A1）N涂层成分、结构及力学性能的影响水

采用电弧离子镀工艺,调节N2分压制备了系列（Ti,A1）N硬质涂层,研究了不同N2分压对涂层表面形貌、相结构、成分及力争性能的影响．结果表明,当氮气分压较低时,涂层金属相含量较高,涂层硬度和残余应力较低,膜／基结合力较高,涂层耐磨性较差;当氮气分压较高时,涂层氮化物相含量较高,涂层硬度和残余应力较高,膜／基结合力偏低,涂层耐磨性很强．     

两种激光熔覆法对Ni-WC复合涂层耐磨性的影响研究

比较了两种激光熔覆法制备的Ni基WC复合涂层的耐磨性.结果表明,通过三级激光熔覆法制造有梯度变化的涂层或采用优化WC颗粒浓度、激光功率获得有明显梯度分布的涂层都可以制备出无气孔夹杂的涂层,但三级激光熔覆法制备的涂层在磨损一定时间后会导致磨损量急剧增大,不适宜应用于长期磨损的涂层.     

纳米印章模板的制备及应用

利用PECVD生长技术制备a-Si/SiNx多层膜,利用解理技术获得干净平滑的截面.利用选择性化学腐蚀技术在横截面上制备出浮雕型一维纳米模板.通过控制多层膜子层的生长时间,得到线条宽度和槽状宽度均最小为20纳米的等间距模板,品质优于电子束制备的模板.以这种模板为基础,利用印章技术制作了硅基光栅.