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第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会

召开年：2009
召开地：广州
出版时间： 2009-11-17

主办单位：中国表面工程协会

会议文集：第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会论文集

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1.OPENING ADDRESS
- Huang Xiaoou
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：China’s Thermal Spraying Industry is in the developing golden period.Since our state is nowcalling for creating an economical society,it is the general trends to develop a green economybased on save-energy,save-material and environmental protection characteristics.At present,our state is making great efforts to direct the regulation of the industry structure towards thisaspect,and the development and application of the thermal spraying technology is justaccording with the policy of our industry.
2.等离子体喷涂CoNiCrAlY涂层的抗氧化性能
- 姜杰;赵华玉;周霞明;陶顺衍;丁传贤
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：在镍基高温合金基材上分别采用真空（VPS）和大气(APS)等离子体喷涂工艺制备CoNiCrAlY涂层，对涂层样品进行1100℃恒温氧化，结合化学分析、XRD、SEM和EDS 等检测涂层经不同时间氧化后的质量、相组成、微观结构变化和元素分布。氧化增重结果显示，氧化动力学曲线符合抛物线规律，APS制备的涂层氧化速率接近VPS 涂层的两倍。XRD 与SEM 分析结果显示，两种工艺制备的涂层表面均形成了Al2O3膜。APS涂层的表面Al2O3膜碎裂不完整，同时涂层内有尖晶石结构Ni(Al,Cr)2O4 形成。VPS 涂层表面能形成连续致密的Al2O3膜，避免了涂层内 Ni(Al,Cr)2O4的形成，保持了涂层的完整性。以VPS 制备的CoNiCrAlY 涂层的高温抗氧化性能明显优于APS涂层。
3.电弧喷涂药芯丝材熔融模式的模型和结构分析
- Yu. Korobov;M. Filippov;A. Belozertsev;S. Neveszin
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：Analysis of melting model of core wire at Arc Spraying helped to explain a possibility of incomplete fusion of a charge of a core wire. Influence of physicochemical parameters of feedstock and atomization modes was established. Analysis results helped to develop a metastable austenite type Core Wire for Arc Spraying. of good wear resistance. Applications results are shown.
4.等离子喷涂纳米ZrO2涂层均匀性及熔炼试验研究
- 税毅;张鹏程;肖云峰;蒋弛
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：作为石墨坩埚模具熔铸隔离涂层，火焰喷涂CaZrO3涂层在应用上存在缺陷，采用等子喷涂方法在石墨坩埚模具表面制备均匀纳米ZrO2隔离涂层，涂层抗热震性能良好。熔炼考核后涂层光洁，未受浸蚀，涂层与基体结合良好，无龟裂、剥离。
5.纳米Y-PSZ基高温封严涂层微观结构的研究
- 肖巍;王珂;闵捷;孟令娟;张琦;叶菲;程旭东
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：采用大气等离子喷涂（APS）工艺制备了纳米氧化钇部分稳定的氧化锆（Y-PSZ）基高温封严涂层，对涂层的元素分布、孔隙率及孔隙分布等微观结构特征进行了研究，探讨了高分子聚合物（高聚物）的造孔机理。结果表明：涂层的成分均匀，纳米Y-PSZ对h-BN具有良好的包覆效果，在高聚物烧蚀后的涂层中留下均匀分布的孔隙；涂层的孔隙率可达33.0％。
6.硅硼对非晶合金涂层影响的研究
- 魏琪;卢兰志;李辉;高明
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：本文设计并制备了5 种不同硅、硼含量的制备FeCrMoCB系非晶合金涂层用Fe基粉芯线材，利用电弧喷涂技术制备涂层，对涂层的相组成、非晶相含量、非晶相稳定性、微观组织结构及涂层截面的显微硬度进行了研究和分析，测试了涂层在500℃时的耐磨粒磨损性能。结果表明，硅、硼含量的调整使得涂层中的非晶相含量在47% 到65.1%之间变动，却未引起涂层晶化温度的变化。随着涂层中非晶相含量的增加，涂层的显微硬度和耐磨粒磨损性能随之提高。其中，6%原子分数的硅元素和12%原子分数硼元素的添加的涂层中的非晶相含量最高，为65.1%，其晶化温度为853K，截面显微硬度平均值为1302.1HV0.1，测试10小时的相对耐磨性为GCr15 轴承钢球的5.2 倍。
7.陶瓷涂层SiO2-Al2O3溶胶封孔剂的制备研究
- 孟令娟;程旭东;张琦;肖巍;闵捷;叶菲
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：以正硅酸乙酯和硝酸铝为前驱体，无水乙醇和去离子水为溶剂，盐酸为催化剂，采用溶胶-凝胶法在等离子喷涂涂层表面制备了一层均匀致密的SiO2-Al2O3封孔层。应用XRD、IR、DTA-TG和SEM等测试手段对封孔层的结构、热稳定性和形貌等进行了表征。结果表明，制备的封孔层为稳定的非晶态SiO2-Al2O3，组织均匀致密且表面无明显裂纹。封孔前后的耐腐蚀对比实验表明，封孔后涂层的耐酸、碱和盐的性能均提高了50%以上，从而增强了涂层对基体的保护性能。
8.碳化硼对电弧喷涂涂层的影响
- 魏琪;高明;李辉;卢兰志
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：将碳化硼陶瓷粉末和其它合金元素与304L 不锈钢带轧制成粉芯丝材，采用电弧喷涂技术制备金属陶瓷复合涂层。研究了碳化硼在电弧喷涂中应用的可行性。利用光学显微镜、SEM、XRD对涂层的形貌、相组成和磨损表面进行分析。利用自行设计的高温磨粒磨损装置和高温冲蚀设备分别评价了碳化硼对涂层耐高温磨粒磨损性能和耐高温冲蚀性能的影响。结果表明：粉芯丝材喷涂工艺良好；碳化硼陶瓷与其他合金元素原位合成了含Fe3B、CrB、FexNi23-xB6、Fe23(C,B)6和（Cr,Fe)7C3 等硬质相的复合涂层，大幅度提高了涂层的硬度和耐磨耐冲蚀性能。
9.热喷涂技术在我国航天领域的应用
- 吴朝军;吴晓峰;杨杰;曾发
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：热喷涂是表面工程领域中的一项重要技术，本文阐述了热喷涂技术的主要工艺方法和常用的功能性涂层，简单回顾了热喷涂技术在航天领域的应用历程，介绍了热喷涂技术在我国航天领域的应用现状并对未来的发展进行了展望。
10.多功能微弧等离子喷涂与表面工程技术
- 王汉功;汪刘应;华绍春
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：根据“一专多能”的设计指导思想，采用逆变技术、软开关技术和智能控制技术，设计了多功能微弧等离子喷涂逆变电源，通过对喷枪喷嘴、送粉方式以及气室结构设计，成功研制了多功能微弧等离子喷枪，实现了在低功率条件下制备出性能优异的涂层。运用自行研制的多功能微弧等离子喷涂系统制备了纳米ZrO2/莫来石基梯度热障涂层，研究结果表明：梯度涂层的各成分区域之间并不存在明显的成分突变，其组织呈连续变化。莫来石基梯度涂层的隔热温度随涂层表面温度的升高而升高，最高隔热温度约为130℃；制备的碳纳米管/纳米Al2O3-TiO2复合高温吸波涂层，结果表明：当涂层厚度由1.0mm 增加到2.0mm 时，碳纳米管复合吸波涂层的反射率峰值先增大后减小，其谐振频率不断向低频移动；当涂层温度由25℃升到500℃时，碳纳米管复合涂层的吸波频带宽增加，其谐振频率不断向低频移动。
11.喷涂粒子的氧化及对涂层的影响
- 魏琪;张林伟;李辉;崔丽;栗卓新
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：利用粒子收集装置和附加氩气保护罩，研究了铁粒子和MCrAlY 粒子在等离子喷涂过程中的氧化行为及其对涂层性能的影响。结果表明，粒子在飞行过程中存在对流氧化和扩散氧化两种氧化机制，粒子的氧化方式取决于离开喷嘴的距离；离开喷嘴距离越长，粒子氧化越严重；采用附加氩气保护罩能明显减少喷涂过程中外界空气对粒子的氧化，降低涂层孔隙率，提高MCrAlY涂层的抗高温氧化性能。
12.高温冲蚀磨损试验新方法
- 魏琪;冯艳玲;李辉;栗卓新
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：本文介绍了一种新型的高温冲蚀磨损测试装置及方法，研究了冲蚀距离、冲蚀温度、冲蚀速度、冲蚀角度等因素对涂层冲蚀磨损测试结果的影响。结果表明，所研制的新型高温冲蚀磨损测试装置结构简单、操作方便、运行稳定、所测试的数据重现性好，利用该装置可以评价不同冲蚀温度、冲蚀速度和冲蚀角度条件下涂层的耐冲蚀磨损性能。
13.水润滑条件下陶瓷涂层的耐腐蚀与抗污性能研究
- 张琦;程旭东;叶菲;肖巍;闵捷;孟令娟
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：采用等离子喷涂工艺制备了P7412和P7418 两种涂层，对两种涂层的组织结构、耐腐蚀性能进行了对比分析，并探讨了P7418 涂层的抗生物附着机理。结果表明：等离子喷涂制备的P7418涂层的孔隙率比P7412 涂层中的略小，且两种涂层中各相分布均匀；P7418 涂层在10%HCl、10%NaOH和10%NaCl种腐蚀液中的耐腐蚀性能比P7412 涂层的略差，但CuO的加入可以起到防止微生物附着污染的效果。
14.金属粉末耗材的高质量结果
- Olof Andersson
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：The finer points that contribute to top quality results at an effective cost will be considered. There are many factors that contribute to the quality aspects of thermal spray surfaces. The surface preparation with cleaning and degreasing is one critical process to be performed with care. The spray gun and the adjustable variables，such as type of gas and flow rate are usually considered. Fusing parameters are defined when lower porosity is required. The correct metal powder consumable is another point. The alloy choice is often based on the final hardness required for the application. The particle size interval is defined based on the spray technique and the equipment manufacturer’s recommendations. The combination of all these points will contribute to the quality aspects of the final coating surface. However，this is not sufficient when one strives for the best. This paper will consider other factors such as morphology. This influences not just the productivity and gas volumes but also the smoothness of flow that contributes to more even surfaces.
15.热喷涂涂层应用现状及未来前景及日本喷涂工厂的涂层服务市场
- A. Nakahira
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：According to the market survey by research organizations，the total market size of thermal spray industry in Japan is approximately 100 billion yen. This market consists of three sectors，turnover of coating job shops（45 billion yen)，in-house production of big companies（45 billion yen)，and sales of thermal spray equipment and consumables by suppliers（10 billion yen). In this paper，the current segmentation of application fields and main practical applications in the coating service market by coating job shops are introduced. And the future trend of the market is also discussed.
16.铝部件上耐磨钢涂层的活性电弧喷涂
- Korobov Yu.;Baranovski V.;Pryadko A.;Schastlivtsev V.
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：Steel coatings on heat-treatable wrought aluminum alloys were developed. Metallographic and level-by-level phase analysis，and also impact – abrasive wear tests by unique technique were used at study of properties of “coating-substratum” system. With reference to these alloys a high adhesion between aluminum surface and steel coating is achieved. It exceeds analogues 2-3 times as large at the expense of “NiCr-special” technology of interlayer spraying. The coating was done by an activated arc spraying，which combines productivity and quality. The mechanical durability of the layer by thickness up to 4 mm and its wear resistance in conditions of high contact loadings and impact – abrasive process is supplied. Aluminum parts with steel coating of tracked vehicle and of railway freight truck also were successfully full scale tested. Technology is well suited to conditions of typical welding manufacture。
17.热喷涂技术在钢铁行业中的应用进展
- 毕刚
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：主要从工程生产应用实践的角度出发，概述了热喷涂技术在钢铁行业中的最新应用现状。特别地，较为详尽的介绍了热喷涂技术在结晶器铜板、锌锅组件(沉没辊和轴套)、高温炉辊等制造和修复中最新的成功应用进展，并给出了可能的未来研究发展方向。同时，为加速绿色环保的热喷涂技术在钢铁行业中发挥巨大作用给出了几点思考。
18.热喷涂技术在固体氧化物燃料电池制造中的应用
- 李长久;李成新
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：固体氧化物燃料电池(SOFC，Solid Oxide Fuel Cell)作为将燃料的化学能转换为电能的换能装置，因具有能量转换效率高并且不受容量影响、可用燃料种类广泛、环境友好等特点，其研究开发受到国内外广泛关注与重视。本文将结合西安交通大学SOFC研究开发进展，介绍热喷涂技术在SOFC制造中的应用现状。
19.HVOF喷涂金属陶瓷涂层在Al-Zn-Si合金熔体中的腐蚀行为研究
- 张跃钢;蒋振华;谭兴海;孙家枢
- 《第十二届国际热喷涂研讨会暨第十三届全国热喷涂年会》 | 2009年
摘要：在连续热镀锌生产过程中，在熔融锌槽中，沉没辊的耐蚀性和化学稳定性是影响产品质量和生产率的重要因素。为对沉没于锌槽中工件予以保护，在其表面沉积碳化物金属陶瓷和陶瓷涂层。本工作分别以HVOF喷涂制备了WC-，Cr3C2-金属陶瓷涂层，并将涂层试样和316L 不锈钢试样沉浸于高铝Al-Zn 合金熔体中24hr和144hr。用XRD、SEM和E-probe 等分析研究了Zn、Al 与涂层中元素间的相互扩散、相互作用和涂层的腐蚀行为。探讨了这些碳化物金属陶瓷涂层在高铝Al-Zn 合金熔体中的腐蚀机理。