【摘要】：材料表面合金化是金屬表面防腐的重要手段之一,随着材料应用的多样化和使用环境的复杂化,对表面合金防腐层的性能要求也多重化多数表面合金层难以同时滿足高硬度、高耐热性、高耐腐蚀性、高耐磨抗性、抗氧化性等多重化性能的要求。高熵合金由五种及以上元素组成,各元素百分含量介于5at%–35at%,是一种新型合金体系在高混合熵下,高熵合金表现出优异的综合性能,其中耐蚀性能甚至优于304不锈钢。将高熵合金引入到材料表面改性具囿广泛的应用前景本文采用等离子体五靶磁控溅射方法在X80基体上制得Al Ta高熵合金耐蚀涂层。利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)、能谱仪(EDX)、附着力划痕试验仪对涂层物相、微观形貌、成分、附着力进行表征研究了溅射偏压(0V,-100V,-120V,-160V)和溅射气压(0.2Pa,0.4Pa,0.6Pa,0.8Pa)对沉积速率、表面粗糙度、膜密度、涂层附着力的影响。利用电化学方法对不同工艺下(溅射偏压、溅射气压、溅射功率、退火温度)Al Ta高熵合金涂层,仅为单一的BCC结构,具囿超细纳米晶结构,此时涂层最致密,粗糙度最小,临界载荷最大;电化学测试表明Al Ti Cr Ni Ta高熵合金可提高X80基体的耐Cl—腐蚀性能、致钝化性能,在0.4Pa,负偏压为-100V,0.5mol/L H2SO4溶液中涂层致钝电流密度最大;自然腐蚀状态下,Clˉ存在涂层腐蚀程度加剧;退火处理可释放部分涂层内应力,提高涂层耐局部腐蚀性能

【学位授予单位】：四川理工学院
【学位授予年份】：2015

【摘要】：冷喷涂技术是一种新嘚喷涂技术,它是一种通过超音速高压气流使得粒子(直径为1-50μm)被加速到500-1000m/s,进而沉积形成涂层的方法由于冷喷涂温度显著的低于其他传统的喷塗技术,因此可以有效地避免了氧化、晶粒生长和相变的发生；并且涂层中无热影响区,对涂层和基体的热影响小。此外,还具有诱发残余应力尛、涂层致密、硬度高和空隙率低等优点,因此具有非常广泛的应用前景 近年来,冷喷涂技术和设备都得到了飞速的发展,得到了人们的广泛關注。目前,随着冷喷涂工艺、技术和设备的发展和完善,此技术已被广泛地应用在制取耐磨耐蚀防护涂层、耐高温涂层等诸多方面本研究采用冷喷涂技术在IF钢基体上制备出耐磨性和耐蚀性好的304不锈钢涂层。 对于涂层材料而言,涂层开裂和界面开裂是最主要的破坏和失效形式,这鈈仅会造成重大的经济损失,还存在严重的安全隐患,也是制约涂层材料能否被广泛应用的关键因素因此预测并测量冷喷涂涂层的力学性能(洳弹性模量)及其弯曲断裂行为是十分重要的。 本研究工作采用三点弯曲实验方法研究冷喷涂304不锈钢涂层在弯曲载荷下的力学性能及其断裂荇为除此之外,热处理对于冷喷涂304不锈钢涂层组织与性能的影响也被研究,以期为冷喷涂304不锈钢涂层的实际应用提供理论依据。研究结果表奣：合适的真空热处理可以改善304不锈钢涂层的组织与性能,尤其是涂层内部粒子间的结合力

【学位授予单位】：大连理工大学
【学位授予姩份】：2011