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《結(jié)晶器銅板表面鎳基自潤(rùn)滑涂層的制備及性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、西安建筑科技大學(xué)碩士論文結(jié)晶器銅板表面鎳基自潤(rùn)滑涂層的制備及性能研究專業(yè)：鋼鐵冶金碩士生：張亞楠指導(dǎo)教師：楊軍教授摘要為了解決連鑄結(jié)晶器生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的表面磨損，熱裂紋及壽命低等問(wèn)題，設(shè)計(jì)了粘結(jié)層加工作層的復(fù)合涂層結(jié)構(gòu)，分別選用Al-Ni材料作為粘結(jié)層，Ni-C和Ni-BN兩種材料作為工作層，使用超音速等離子噴涂技術(shù)在結(jié)晶器銅板材料Cr-Zr-Cu基體表面制備了Ni-C及Ni-BN兩種自潤(rùn)滑涂層。對(duì)涂層的結(jié)合強(qiáng)度及顯微硬度進(jìn)行評(píng)價(jià)，研究不同溫度下自潤(rùn)滑涂層的抗熱震穩(wěn)定性能，研究不同載荷及不同溫度下涂層的摩擦磨損性能，
2、揭示自潤(rùn)滑涂層在不同試驗(yàn)條件下的磨損機(jī)理及潤(rùn)滑機(jī)理，闡明自潤(rùn)滑涂層摩擦過(guò)程中潤(rùn)滑膜的產(chǎn)生機(jī)理。超音速等離子噴涂技術(shù)制備的Ni-C及Ni-BN兩種自潤(rùn)滑涂層能夠很好地與結(jié)晶器銅板材料Cr-Zr-Cu合金結(jié)合，兩種自潤(rùn)滑涂層顯微硬度較低，且在結(jié)晶器服役溫度范圍內(nèi)有良好的抗熱震穩(wěn)定性能；在不同載荷下，Ni-C涂層的磨損機(jī)制均是以磨粒磨損為主，且以石墨的潤(rùn)滑作用為主，Ni-C涂層表現(xiàn)出較低的摩擦系數(shù)和磨損質(zhì)量，載荷較高時(shí)摩擦系數(shù)增加明顯，或許可以通過(guò)減小Ni-C粉末的粒度范圍解決此問(wèn)題，常溫下Ni-C涂層的石墨相周圍容易生成
3、氧化鎳；在相同試驗(yàn)條件下，Ni-BN涂層的摩擦系數(shù)在常溫下比Cr-Zr-Cu基體高，但其磨損質(zhì)量比Cr-Zr-Cu基體低，常溫下Ni-BN涂層的摩擦磨損性能較差。在高溫試驗(yàn)條件下，雖然Ni-C涂層的摩擦系數(shù)增大，但仍小于常溫下Cr-Zr-Cu基體的摩擦系數(shù)，其磨損機(jī)制從磨粒磨損轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸p，以氧化鎳的潤(rùn)滑作用為主；Ni-BN涂層的摩擦系數(shù)在高溫下降低明顯，其磨槽中心和磨槽邊緣的磨損機(jī)制不同，磨槽中心以氧化磨損為主且氧化鎳起主要潤(rùn)滑作用，磨槽邊緣以磨粒磨損為主且BN潤(rùn)滑相起主要潤(rùn)滑作用；自潤(rùn)滑涂層在摩擦過(guò)程中潤(rùn)滑膜的
4、產(chǎn)生及潤(rùn)滑機(jī)理包括四個(gè)階段：第一階段為潤(rùn)滑相暴露階段；第二階段摩擦表面形成不連續(xù)的潤(rùn)滑膜；第三階段摩擦表面產(chǎn)生連續(xù)的潤(rùn)滑膜，潤(rùn)滑相起主要的潤(rùn)滑作用；第四階段由于摩擦表面嚴(yán)重氧化，氧化鎳覆蓋了潤(rùn)滑相，阻礙潤(rùn)滑膜的生成及鋪展，以氧化物的潤(rùn)滑作用為主。西安建筑科技大學(xué)碩士論文使用超音速等離子噴涂技術(shù)制備Ni-C及Ni-BN兩種自潤(rùn)滑涂層能夠顯著改善結(jié)晶器銅板材料Cr-Zr-Cu合金的耐磨性能，同時(shí)具有良好的抗熱震穩(wěn)定性能。本研究可以為結(jié)晶器銅板的表面處理提供新的思路和實(shí)踐參考。關(guān)鍵詞：超音速等離子噴涂；結(jié)晶器銅板；鎳基自潤(rùn)
5、滑涂層；摩擦磨損性能；抗熱震性能西安建筑科技大學(xué)碩士論文PreparationandPropertiesofNi-basedSelf-lubricatingCoatingonMoldCopperPlatesSpecialty:FerrousmetallurgyAuthor:ZhangYa′nanSupervisor:ProfessorYangJunAbstractInordertosolvetheproblemofsurfacewear,thermalshockcracksandlowlifeinthecontinu
6、ouscastingmoldmanufacturingprocess,acompositecoatingstructurewithabondinglayerandaworkinglayerwasdesigned,andAl-Nimaterialwasselectedasthebondinglayer,Ni-CandNi-BNmaterialswereusedastheworkinglayers.Ni-CandNi-BNself-lubricatingcoatingswerefabricatedonthesurface
7、ofCr-Zr-Cusubstratebyusingsupersonicplasmaspraying.Thebondingstrengthandmicrohardnessofthecoatingswereevaluated,andthethermalshockresistanceoftheself-lubricatingcoatingatdifferenttemperatureswasstudied.Thefrictionandwearpropertiesoftheself-lubricatingcoatingund
8、erdifferentloadsanddifferenttemperatureswerestudied.Thewearmechanismandlubricationmechanismoftheself-lubricatingcoatingunderdifferenttestconditionswererevealed,andtheformati
