一种CoCrFeNi高熵合金掺杂非晶碳薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN114703452B

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202210199226.3

    申请日:2022-03-02

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种CoCrFeNi高熵合金掺杂非晶碳薄膜及其制备方法,是采用具有较高堆垛层错形成能力的CoCrFeNi高熵合金作为掺杂组元,以氩气作为溅射气体,通过物理气相沉积装置制备的具有CoCrFeNi纳米孪晶结构掺杂的非晶碳薄膜材料。该薄膜的显著特征在于,在非晶碳中掺入了高熵相。不同于单组元或多组元掺杂,该薄膜可利用高熵相形变诱导塑性的特征,解决非晶碳薄膜高残余应力的问题,并通过高熵相孪晶结构的形成,使该薄膜具有高硬度、高强韧性、低摩擦系数、高膜基结合力的优点。鉴于以上描述,本发明可为高性能自润滑材料设计提供基础理论与方法,并拓展非晶碳薄膜在机械工程及其他领域的应用。

    金属丝材电弧增材制造的挤出装置

    公开(公告)号:CN108247177A

    公开(公告)日:2018-07-06

    申请号:CN201810048174.3

    申请日:2018-01-18

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种金属丝材电弧增材制造的挤出装置。包括通过联轴器(22)安装在步进电机Ⅰ(24)输出轴上的丝杠组成的补偿系统、通过送丝轮(7)安装在步进电机Ⅱ(3)输出轴上的送丝系统、通过齿轮(17)安装在步进电机Ⅲ(20)输出轴上的变位系统以及通过CCD传感器(11)对增材制造过程进行传输的反馈控制系统以及工作台(14)。本发明通过CCD传感器,控制电机正反转调整挤出头的高度位置,以补偿增材高度上产生的误差;另外,送丝系统可以实现回抽(金属丝材反向退回)功能,提高增材工件的表面质量。变位系统通过齿轮齿条的啮合实现摆动,使挤出头时刻垂直于弧形面,利于弧形工件的增材制造。

    一种中载中速齿轮断齿修复堆焊用特种焊条及其使用方法

    公开(公告)号:CN102489900B

    公开(公告)日:2014-11-12

    申请号:CN201110363374.6

    申请日:2011-11-16

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种中载中速锻钢齿轮断齿堆焊修复用特种焊条,其药皮化学成分的重量百分比为wt%:大理石25-35,萤石14-20,石英3-5,白土子2-4,高碳铬铁4-6,高碳锰铁2-4,石墨3-5,硅铁2-4,钛铁2-4,钼铁3-5,三氧化二镧4-6,金属镍7-9,中碳铬铁6-8,钒铁3-5。焊芯为H08A钢焊丝。使用时焊前需要对修复的断齿齿轮进行200—300℃预热,焊后在100—200℃进行回火处理。本发明现场使用方便、易于焊接、焊后不开裂、焊后齿轮表面硬度范围为HRC50~55,修复后的齿轮的使用寿命是原齿轮的3-4倍。

    碳化钛陶瓷增强高铬铸铁明弧自保护药芯焊丝

    公开(公告)号:CN102248325B

    公开(公告)日:2013-03-27

    申请号:CN201110201549.3

    申请日:2011-07-19

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种碳化钛陶瓷增强高铬铸铁明弧自保护药芯焊丝,其化学成分为(wt%):高碳铬铁60~70、高碳锰铁1~2、硅铁1~3、钒铁1~3、钼铁1~3、TiC2~8、石墨15~25、铝/镁粉1~2,外层包皮为低碳钢带。采用药芯焊丝生产设备,药粉填充率为37~45%,经拉丝机2~5次拉拔成外径为F4的药芯焊丝。本发明的药芯焊丝在焊前不预热、焊后不进行热处理的情况下可以进行堆焊,现场使用非常方便;采用这种堆焊药芯焊丝进行堆焊可以使堆焊金属的硬度达到HRC63~67,具有较高的耐磨性,不易剥落;大型高铬铸铁耐磨件的使用寿命是采用整体制造工件的2-4倍。

    一种热喷涂陶瓷软线
    15.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102296264B

    公开(公告)日:2012-12-26

    申请号:CN201110181050.0

    申请日:2011-06-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种热喷涂陶瓷软线,其化学成分为(wt%):Al2O385-98,TiO20.5-10,La2O31.5-5,与有机增塑剂混合,采用陶瓷软线生产设备,经挤压出外径为F4-6的陶瓷软线,使用时喷涂距离控制在80-120mm之间。本发明的优点是成本低,喷涂涂层与低碳钢基体之间具有较大的结合强度,达到22-28MPa,在一定喷涂距离范围内,孔隙率较低,仅为3-7%,喷涂涂层具有较高的硬度,达到900-1200HV,并且具有较高的耐磨性,涂层厚度为0.1-0.2mm。

    一种氧化铝陶瓷热喷涂药芯焊丝

    公开(公告)号:CN102398126A

    公开(公告)日:2012-04-04

    申请号:CN201110363373.1

    申请日:2011-11-16

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种氧化铝陶瓷热喷涂药芯焊丝,其化学成分的重量百分比为wt%:Al2O385-95、Ni粉2-5、La2O31-5、石墨2-5,粉末粒度为-120~+80目。将上述原料放入搅拌机混合均匀,外皮采用H08低碳钢钢带,采用药芯焊丝生产设备,经卷曲、拉拔出外径为F4-F6的陶瓷药芯焊丝。使用时喷涂距离控制在80-120mm,涂层厚度为0.1-0.4mm。本发明的优点是成本低,喷涂涂层与低碳钢基体之间具有较大的结合强度,达到20-25MPa,在一定喷涂距离范围喷涂涂层具有较高的硬度,达到800-1200HV,并且具有较高的耐磨性。

    一种热喷涂陶瓷软线
    17.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102296264A

    公开(公告)日:2011-12-28

    申请号:CN201110181050.0

    申请日:2011-06-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种热喷涂陶瓷软线,其化学成分为(wt%):Al2O385-98,TiO20.5-10,La2O31.5-5,与有机增塑剂混合,采用陶瓷软线生产设备,经挤压出外径为F4-6的陶瓷软线,使用时喷涂距离控制在80-120mm之间。本发明的优点是成本低,喷涂涂层与低碳钢基体之间具有较大的结合强度,达到22-28MPa,在一定喷涂距离范围内,孔隙率较低,仅为3-7%,喷涂涂层具有较高的硬度,达到900-1200HV,并且具有较高的耐磨性,涂层厚度为0.1-0.2mm。

    轴齿类零部件免预热免热处理堆焊修复及再制造用特种药芯焊丝

    公开(公告)号:CN102019520A

    公开(公告)日:2011-04-20

    申请号:CN201010584332.0

    申请日:2010-12-08

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明属于材料科学与工程领域,本发明涉及一种轴齿类零部件免预热免热处理堆焊修复及再制造用特种药芯焊丝,其化学成分为(wt%):萤石5-10,高碳铬铁20-40,高碳锰铁5-10,硅铁5-10,钼铁5-10,稀土氧化物10-15,金属镍15-20,钒铁2-5,铌铁2-5,钛铁2-5,石墨0.1-0.5,铁粉5-15,氮化物0.5-2,铝镁合金1-3。外皮采用低碳钢钢带。可适用于明弧焊或埋弧焊。采用本堆焊用系列药芯焊丝,可以在焊前免预热、焊后免热处理条件下对轴、齿类零部件进行堆焊修复及再制造,堆焊金属具有较高的抗开裂性能,并能达到甚至优于原零部件的性能。现场使用非常方便。硬度范围为HRC20-45。修复后零部件使用寿命长于原零部件3倍左右。

    用于大型中高碳钢零部件堆焊修复及再制造用系列药芯焊丝

    公开(公告)号:CN100999041B

    公开(公告)日:2010-05-12

    申请号:CN200610102356.1

    申请日:2006-12-28

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 杨庆祥

    Abstract: 本发明公开一种用于大型中高碳钢零部件堆焊修复及再制造用系列药芯焊丝,其化学成分为(wt%):萤石10%,高碳铬铁25%,高碳锰铁2%,硅铁5%,钼铁15%,稀土氧化物14%,金属镍15%,钒铁5%,石墨0.5%,氮化物6%,铝镁合金2.5%;外皮采用低碳钢钢带。可适用于明弧焊或埋弧焊。采用本堆焊用系列药芯焊丝,可以焊前免预热、焊后免热处理或在较低的温度预热和热处理条件下对中高碳钢零部件进行堆焊修复及再制造,堆焊金属具有较高的抗开裂性能,现场使用非常方便。硬度范围为HRC 35-55。在免预热和免热处理的情况下,修复后的使用寿命是原零部件的3倍左右。在预热和热处理条件下,其使用寿命可提高6-8倍。

    CoCrFeNi高熵合金掺杂非晶碳薄膜在制备重载工况下材料中的应用

    公开(公告)号:CN114703458A

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202210198498.1

    申请日:2022-03-02

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种CoCrFeNi高熵合金掺杂非晶碳薄膜在制备重载工况下材料中的应用。所述CoCrFeNi高熵合金掺杂非晶碳薄膜可利用高熵相在重载作用下,内部结构从原始的FCC结构,向BCC和HCP结构逐级转变,通过结构形变诱导相变,缓释重载应力,可解决非晶碳薄膜在重载工况下强度低、韧性差的问题。本发明通过高熵相的均匀掺杂,能有效提高非晶碳薄膜的承载能力,使其在高、低温重载工况下仍有较高的抗断裂韧性、较低的摩擦系数与耐磨性。本发明可为重载工况下的高性能自润滑材料与相对运动构件承重区域隔离涂层的设计提供基础理论与方法,并拓展非晶碳薄膜在苛刻重载工况下的应用。

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