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《ni-zta納米復合涂層的制備及其耐磨防腐性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、浙江理工大學專業(yè)碩士學位論文Ni-ZTA納米復合涂層的制備及其耐磨防腐性能研究摘要納米氧化物陶瓷涂層具有高硬度、良好的耐腐蝕性以及耐磨性等優(yōu)點。采用表面涂層技術對金屬材料表面進行強化處理，在工件表面制備一層納米氧化物陶瓷涂層，可以有效提高基體材料的耐磨和耐蝕等性能，從而延長其使用壽命。本文首先通過溶膠凝膠法（Sol-gel）制備氧化鋯（ZrO2）、氧化鋁(Al2O3)和ZTA(ZrO2增韌Al2O3)納米粉體，研究了影響納米粉體團聚的因素，分析了pH值、反應溫度以及干燥溫度等對納米氧化物粉體晶粒尺寸
2、和分散性的影響。其次，研究了電火花沉積工藝參數(shù)（如電壓和功率等）對Ni基合金涂層性能的影響規(guī)律，發(fā)現(xiàn)在60V、900W和通氬氣保護的情況下得到的Ni合金涂層質量最佳。最后，通過在Ni合金涂層表面激光熔覆ZrO2、Al2O3和ZTA納米粉體，得到相應的Ni-氧化物納米復合涂層，并研究了激光熔覆工藝參數(shù)（如功率和速度等）對ZrO2、Al2O3和ZTA納米涂層質量的影響規(guī)律。對于制備的復合涂層，通過涂層表面和截面的硬度分析發(fā)現(xiàn)，Ni-ZrO2復合涂層、Ni-Al2O3復合涂層和ZTA復合涂層表面硬度相對于
3、基體分別提高了3.8倍、2.5倍和1.4倍。而對三種納米復合涂層進行摩擦磨損實驗發(fā)現(xiàn)，Ni-ZrO2復合涂層、Ni-Al2O3復合涂層和ZTA復合涂層耐磨性相對于基體分別提高了1.64倍、2.25倍和1.71倍。最后對三種納米復合涂層在3.5%NaCl溶液中性腐蝕環(huán)境中進行的電化學腐蝕實驗發(fā)現(xiàn)，由Tafel曲線和阻抗分析可知，三種Ni-氧化物納米復合涂層的耐蝕性都比基體要好，且Ni-ZTA納米復合涂層的耐蝕性能是最好的。關鍵詞：納米氧化物陶瓷；電火花沉積；激光熔覆；復合涂層；耐磨耐蝕性I浙江理工大學
4、專業(yè)碩士學位論文Ni-ZTA納米復合涂層的制備及其耐磨防腐性能研究AbstractNano-oxideceramiccoatingshavehighhardness,goodcorrosionresistanceandabrasionresistance,etc.Bysurfacecoatingtechnology,nanooxideceramiccoatingcanbepreparedontheworkpiecessurface,whichcanimprovetheabrasionandcorro
5、sionpropertiesofmatrixmaterials,andincreaseitsusinglife.Thefirst,zirconia(ZrO2),alumina(Al2O3)andZTA(ZrO2toughenedAl2O3)nanopowderswerepreparedbysol-gelmethodinthisstudy,thefactorsofnano-powderagglomerationwasstudied,andtheeffectofPHvalues,reactiontemp
6、eratureanddryingtemperatureonthesizesanddispersionofnanooxidewereresearched.Moreover,theinfluenceoftheelectrosparkdepositionparameters(suchasvoltageandpoweretc.)onNibasedalloywasstudied.Itwasfoundedthatthebestcoatingcouldbepreparedat60V,900WandArprotec
7、tion.Atlast,ZrO2、Al2O3andZTApowderswerelasercladedonNibasedcoating,andthenanooxide-Nibasedalloycompositecoatingswereobtained.Theinfluenceoflasercladdingparameters(suchaspowerandvelocity)onZrO2、Al2O3andZTAnano-coatingwerealsostudied.Astothepreparedcompo
8、sitecoating,thehardnessofNi-ZrO2,Ni-Al2O3andZTAcompositecoatingincreased3.8times,2.5timesand1.4timesoverthatofmatrixbyhardnessanalysisofcoatingsurfaceandcross-section.While,theabrasiveresistanceNi-ZrO2,Ni-Al2O3andZTAcompositecoatingincr
