Fe-Al/Al2O3复合陶瓷涂层制备与性能2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第1章 陶瓷涂层概况1

1.1 表面工程发展2

1.2 涂层制备方法3

1.2.1 热喷涂法3

1.2.2 气相沉积法6

1.2.3 其他制备方法7

1.3 常用陶瓷涂层材料8

1.4 涂层的结合机理8

1.4.1 涂层与基材的结合机理8

1.4.2 涂层间的结合10

1.4.3 提高涂层结合强度的途径11

1.5 陶瓷涂层的性能及检测12

1.5.1 残余应力12

1.5.2 涂层硬度13

1.5.3 结合强度13

1.5.4 气孔率14

1.6 陶瓷涂层的应用14

1.6.1 在航空航天领域的应用14

1.6.2 高温超导体制件15

1.6.3 在电子工业中的应用15

1.6.4 医用生物陶瓷涂层15

1.6.5 新型复合材料16

1.6.6 制备节能材料16

1.7存在的关键问题及发展趋势17

1.7.1 存在问题及措施17

1.7.2 发展趋势18

参考文献21

第2章 化学镀法制备Fe包覆Al复合粉体29

2.1 化学镀简介30

2.1.1 化学镀发展与应用30

2.1.2 化学镀机理33

2.2 Fe包覆Al复合粉体制备方法35

2.2.1 硫酸亚铁的络合35

2.2.2 镀液的配制35

2.2.3 原料铝粉的预处理35

2.2.4 施镀36

2.2.5 后续处理36

2.3 铝粉活化原理分析37

2.4 工艺参数对镀覆效果的影响38

2.4.1 pH值的影响38

2.4.2 镀覆温度的影响42

2.4.3 镀覆时间的影响44

2.4.4 镀液组分的影响45

2.4.5 络合剂的影响47

2.4.6 表面活性剂的影响48

2.4.7 其他因素的影响49

2.5 Fe/Al复合粉体的表征49

参考文献50

第3章 等离子喷涂制备Fe-Al/Al2O3梯度涂层53

3.1 Fe-Al/Al2O3梯度涂层等离子喷涂制备工艺55

3.2 涂层形成机理56

3.2.1 涂层形成过程及特征56

3.2.2 喷涂层梯度化机制59

3.3 Fe-Al/Al2O3涂层微观结构与成分分布60

3.4 基体表面状态对Fe-Al/Al2O3复合涂层性能的影响62

参考文献68

第4章 激光熔覆制备Fe-Al涂层71

4.1 激光熔覆技术概述72

4.1.1 激光熔覆技术特点72

4.1.2 激光熔覆层的结构74

4.1.3 激光熔覆材料75

4.1.4 影响激光熔覆质量的工艺参数76

4.2 Fe/Al包覆粉体激光熔覆层的微观组织77

4.3 激光熔覆中的凝固行为80

4.4 激光熔覆层缺陷85

4.4.1 裂纹85

4.4.2 气孔87

4.5 Fe3Al粉体激光熔覆层的微观组织88

4.6 激光熔覆工艺对熔覆层的影响92

4.6.1 激光熔覆功率对熔覆层的影响92

4.6.2 扫描速度对熔覆层的影响93

参考文献95

第5章 合成法与镀层化学转化法制备Fe-Al/Al2O3涂层99

5.1 合成法制备Fe-Al/Al2O3涂层100

5.1.1 涂层微观结构与成分100

5.1.2 合成机理分析103

5.2 镀层化学转化法制备Fe-Al/Al2O3涂层104

5.2.1 涂层形成机制105

5.2.2 涂层微观结构与组成107

参考文献110

第6章 Fe-Al/Al2O3涂层制备过程中的热机械行为113

6.1 涂层中热应力的产生机理114

6.2 制备引起的热应力估算115

6.2.1 数学模型的建立116

6.2.2 梯度涂层中各沉积层热机械参量的确定119

6.2.3 关于计算模型的几点讨论120

6.3 Fe3Al/Al2O3梯度涂层热机械行为分析121

6.3.1 Fe3Al/Al2O3梯度涂层热应力计算121

6.3.2 Fe3Al/Al2O3梯度涂层热机械行为特征分析123

参考文献128

第7章 Fe-Al/Al2O3涂层结合强度与微区力学行为131

7.1 Fe-Al/Al2O3涂层结合强度132

7.2 Fe-Al/Al2O3涂层结合机制分析133

7.2.1 涂层与基体的机械作用134

7.2.2 吸附作用139

7.2.3 冶金作用139

7.2.4 扩散与化合作用139

7.3 Fe-Al/Al2O3涂层的显微硬度141

7.4 Fe-Al/Al2O3涂层界面区力学行为143

7.4.1 Fe3Al底层与基体界面区力学行为144

7.4.2 Fe3Al粒子间界面区力学行为147

7.4.3 Fe3Al/Al2O3界面区力学行为149

参考文献151

第8章 Fe-Al/Al2O3涂层抗热震性能153

8.1 Fe-Al/Al2O3涂层的抗热震性能154

8.2 Fe-Al/Al2O3涂层的热震损伤机理156

8.2.1 Fe-Al/Al2O3涂层的热弹性形变应力157

8.2.2 Fe-Al/Al2O3涂层的热震损伤161

8.3 影响Fe-Al/Al2O3涂层抗热震性能的因素167

参考文献167

第9章 Fe-Al/Al2O3涂层的摩擦磨损性能169

9.1 Fe-Al/Al2O3涂层摩擦性能170

9.1.1 Fe-Al/Al2O3涂层的耐磨性170

9.1.2 不同载荷下Fe3Al/Al2O3梯度涂层的摩擦行为174

9.2 Fe3Al/Al2O3梯度涂层的磨损机制177

9.2.1 固体摩擦表面的接触177

9.2.2 载荷对Fe3Al/Al2O3梯度涂层摩擦性能的影响178

9.2.3 Fe3Al/Al2O3梯度涂层磨损失效方式180

参考文献185