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激光熔覆原位合成(Ti3Al + TiB)/Ti复合材料的抗高温氧化与耐磨性能
摘要： 采用激光熔覆技术在Ti6Al4V基体上制备了(Ti3Al + TiB)/Ti复合材料。分析了涂层显微组织，研究了涂层的高温磨损与氧化性能并与Ti6Al4V进行对比。Ti3Al和TiB颗粒通过Ti与AlB2反应原位生成，增强相与α-Ti基体呈现特定晶体学取向关系，形成半共格界面(Ti3Al)或共格界面(TiB)。在相同实验参数下，涂层在各温度-时间组合条件下的增重仅为Ti6Al4V的20%-30%。相较于Ti6Al4V表面的TiO2层，形成了更致密且结合良好的TiO2+Al2O3复合层，有效阻碍氧扩散。EBSD结果显示Al2O3主要聚集成团簇并靠近界面分布，而氧化层外区以TiO2为主。在300-750℃范围内，涂层的摩擦系数和磨损量均低于基体材料。高温氧化是影响磨损性能的关键因素，TiO2+Al2O3?；げ愕淖饔眉澳ッ孀颇さ男纬晒餐嵘送坎愕哪湍バ?。
关键词： 钛基复合材料，激光熔覆，耐磨性，原位合成，高温氧化，Ti3Al相，钛
更新于2025-11-28 14:24:20
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激光熔覆制备的镍基合金与TiC复合涂层的显微硬度及耐磨性计算与实验研究
摘要： 研究了加工参数对镍基合金与碳化钛（TiC）复合熔覆层显微硬度和耐磨性的影响。通过控制激光熔覆加工参数，建立了预测熔覆层显微硬度和耐磨性的数学模型。关键加工参数包括激光功率、扫描速度、气体流量和TiC粉末比例。通过方差分析和参数优化验证了模型的有效性。结果表明：显微硬度与激光功率及TiC粉末比例呈正相关，其中TiC粉末比例的影响最为显著；磨损体积随TiC粉末比例增加而减小。加工参数优化的目标设定为显微硬度62HRC和最小磨损体积，模型预测值与实验验证结果在显微硬度和磨损体积方面的偏差分别为1.87%和6.33%。这些模型为优化加工参数以实现预期显微硬度和最大化复合熔覆层耐磨性提供了指导。
关键词： Ni35A + TiC复合材料，激光熔覆，中心复合设计，耐磨性，显微硬度
更新于2025-11-28 14:24:20
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激光熔覆处理仿生耦合单元对62Cu-38Zn黄铜微观组织与耐磨性能的影响
摘要： 为提高62Cu-38Zn黄铜的耐磨性，采用镍基、铁基和钴基自熔合金粉末通过激光熔覆制备仿生耦合单元。本文研究了这些单元的微观组织、化学成分及力学性能，并通过干滑动磨损试验检测样品耐磨性。结果表明：单元与基体间形成良好冶金结合，熔覆区获得细小枝晶组织，证实激光熔覆对黄铜具有显著改性效果。不同自熔合金粉末的熔覆处理均有利于强化黄铜表面并提升其耐磨性，但各处理效果存在差异，其中镍基合金粉末处理的样品耐磨性最佳。
关键词： 耐磨性、激光熔覆、仿生耦合单元、微观结构、62Cu-38Zn黄铜
更新于2025-11-21 11:18:25
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通过双前驱体改性与中空二氧化硅纳米球杂化制备耐湿、耐磨及防尘的光伏组件减反射涂层
摘要： 光伏组件所用太阳能玻璃上的减反射（AR）涂层通常面临恶劣环境，这要求AR涂层必须阻隔水汽渗透、抗划伤并防止灰尘积聚。虽然化学改性通常有助于实现AR涂层的多功能化，但可能导致光学和机械性能的下降。我们证明，对中空二氧化硅纳米球进行精准控制的双前驱体修饰/杂化工艺是制备坚固多功能AR涂层的关键。这种双前驱体衍生的AR涂层在300-1200纳米波长范围内平均透射率提升5.08%，经过相当于85°C/85%相对湿度条件下5000小时湿热测试的超长加速温湿度应力测试（120小时）后透射率仅相对下降不足0.6%，同时展现出优异的耐磨和防尘性能。通过封装晶体硅迷你组件评估了该涂层对光伏器件的影响：相比裸玻璃封装组件，其短路电流（Jsc）和光电转换效率（PCE）平均分别提升2.45%和3.20%；在积尘与除尘测试后，该AR涂层的防尘特性使Jsc和PCE衰减分别仅为1.01%和1.15%（裸玻璃组件为3.45%和4.40%）。研究认为双前驱体（及潜在多前驱体）方案将为开发兼具机械强度与防指纹、抗污、防雾、防冰等优异功能的AR涂层铺平道路。
关键词： 双前驱体，中空二氧化硅纳米球，减反射涂层，防尘性，耐磨性，耐湿性
更新于2025-09-23 15:23:52
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铌添加对激光熔覆NiCrBSi涂层组织与性能的影响
摘要： 通过激光熔覆制备了不同铌含量添加的NiCrBSi涂层。采用扫描电子显微镜(SEM)、电子探针微分析仪(EPMA)、X射线衍射(XRD)、显微硬度计和M-200磨损试验机研究了涂层的微观组织、相组成、硬度和耐磨性。结果表明：无铌添加的NiCrBSi涂层包含γ-Ni、Cr23C6、Cr7C3、Ni3B、Ni3Si2和CrB相；添加铌元素后涂层中出现NbC相。当铌添加量为2 wt%时，涂层中存在尺寸约1.2 μm的NbC颗粒，其体积分数约为1.8 vol%；随着铌添加量增加，涂层中NbC的尺寸和数量也随之增大。当铌添加量为6 wt%时，NbC尺寸达到2.3-6.1 μm，形貌由颗粒状转变为四边形和花瓣状。此外，铌添加量为2 wt%时涂层的硬度和耐磨性最佳，其耐磨性较无铌添加涂层提高104%。
关键词： 此外，耐磨性、微观结构、硬度、激光熔覆、NiCrBSi涂层
更新于2025-09-23 15:21:21
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激光能量密度对40Cr钢仿生半固态单元获取及耐磨性的影响
摘要： 40Cr钢是制造挂车制动凸轮轴最常用的材料之一。该制动凸轮轴在使用过程中承受极端磨损。为提高耐磨性，通常对制动凸轮轴表面进行中频感应淬火（MFIH）处理。但传统MFIH技术需要加热整个表面，存在耗电量大、生产成本高和易变形等缺点。因此，受仿生学理论启发，本文提出一种兼具良好表面粗糙度和最小变形的"激光仿生半固态处理"方法作为MFIH的替代方案。通过该方法，在40Cr钢表面制备了具有不同表面粗糙度、尺寸、微观组织和硬度的仿生单元。随后实验研究了不同激光能量密度下40Cr钢的耐磨性。结果表明：当激光能量密度为18.00±3 J/mm2时，获得的仿生半固态单元算术平均表面粗糙度Ra为1046.81 nm。与未处理试样相比，该处理使40Cr钢因微观组织改善和硬度提升而耐磨性显著提高，其失重率降低了71.90%。研究还探讨了耐磨性增强的机理。
关键词： 仿生半固态单元，40Cr钢，耐磨性，激光能量密度，表面粗糙度
更新于2025-09-23 15:21:01
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[IEEE 2019年国际工程、科学与工业应用会议（ICESI）- 日本东京（2019.8.22-2019.8.24）] 2019年国际工程、科学与工业应用会议（ICESI）- 激光增材制造材料的耐磨行为：综述
摘要： 激光增材制造技术是一项令人振奋的技术，它基于粉末冶金和激光技术，彻底改变了重要产品的设计与生产方式。相比传统制造工艺，该技术具有诸多优势：既能减轻产品重量并提升功能特性，又能在单次制造过程中实现复合材料构件的复杂结构成型。部分增材制造工艺还可用于高价值零部件的修复。除上述优势外，研究表明增材制造技术对材料最终性能（包括耐磨性）具有重要影响。本文综述了增材制造材料的耐磨性能表现，分析了各类增材制造技术体系。研究发现，通过调整工艺参数可提升增材制造材料的耐磨特性，该制造工艺特有的快速冷却效应对改善材料耐磨性能也具有显著作用。
关键词： 耐磨性、激光增材制造、加工参数、快速冷却、增材制造材料
更新于2025-09-19 17:13:59
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通过激光熔覆提高木工工具的操作稳定性
摘要： 该论文描述了木工工具激光熔覆技术，该技术能使工具操作稳定性提高至少两倍。通过使表面碳饱和度达到1.8-2.0%，并在结构成分表面形成马氏体和残余奥氏体，提高了工具的耐磨性。文中给出了处理后工具耐磨性的测试结果及耐久周期的测定数据，并提供了针对所研究工具钢牌号的激光熔覆工艺参数。
关键词： 耐磨性、木工工具、激光熔覆、硬化、工具钢
更新于2025-09-19 17:13:59
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激光淬火对30KhGSA钢显微组织和耐磨性的影响
摘要： 展示了结构钢30KhGSA样品在多通道（48束）CO2激光连续照射淬火过程中的微观结构研究结果、显微硬度分布以及耐磨性评估。硬化区形成细小马氏体，该钢材具有高硬度和耐磨性。
关键词： 耐磨性、多通道二氧化碳激光器、激光淬火、结构钢
更新于2025-09-19 17:13:59
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高导电铜合金中碳化钨的高速激光熔覆注入
摘要： 首次采用激光熔覆注射（LMI）技术在高导电铜合金零件表面制备了金属基复合材料（MMC）层。为确保足够的吸收效率，研究了多种表面改性方法。可实现最高7.5米/分钟的焊接速度。当提高分散速率时，吸收效率与热效率的乘积——即工艺效率随之提升。在高分散速率下，部分球形熔融碳化钨（SFTC）颗?；岢鱿智嵛⒈湫位蚓植咳诤?，但硬度并未降低。
关键词： 金属基复合材料、表面改性、激光熔覆注射、耐磨性
更新于2025-09-16 10:30:52