亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        鹽霧腐蝕對銅鋁鎳石墨封嚴(yán)涂層可磨耗行為的影響

        2018-09-21 11:20:42康軍衛(wèi)張佳平宋佳
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2018年13期

        康軍衛(wèi) 張佳平 宋佳

        摘 要:本文通過中性鹽霧試驗(yàn)以及電化學(xué)分析技術(shù)研究了銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層的腐蝕行為和腐蝕機(jī)制,中性鹽霧腐蝕后銅鋁/鎳石墨顯示出明顯的腐蝕跡象,表面形成大量的腐蝕產(chǎn)物。通過對涂層的宏觀形貌、顯微組織、結(jié)合強(qiáng)度等性能進(jìn)行測試分析,掌握了銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層鹽霧腐蝕后的性能衰變特征。利用高速刮擦試驗(yàn)機(jī)模擬高壓壓氣機(jī)葉片與封嚴(yán)涂層的刮擦行為,研究了噴涂態(tài)以及腐蝕態(tài)的銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層與高溫合金模擬葉片試件的磨損行為。結(jié)果表明:在高速刮削條件下,噴涂態(tài)以及腐蝕態(tài)的銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層與高溫合金葉片的磨損機(jī)制為涂層剝落和葉片氧化磨損機(jī)制。高溫合金葉片與腐蝕態(tài)的銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層對磨后,涂層表面狀態(tài)惡化,涂層更容易剝落,葉片磨損情況變化不大。

        關(guān)鍵詞:封嚴(yán)涂層;腐蝕行為;刮削機(jī)制

        中圖分類號:TG17 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

        0 引言

        銅鋁/鎳石墨涂層為適用于500℃以下的可磨耗封嚴(yán)涂層,主要應(yīng)用于我國軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)高壓壓氣機(jī)部位的氣路封嚴(yán),其在海洋環(huán)境下的腐蝕行為以及與轉(zhuǎn)子葉片的可磨耗行為方面均影響發(fā)動(dòng)機(jī)效率,同時(shí)對發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行安全有著重要影響。目前,銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層腐蝕行為的研究以及銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層與高溫合金轉(zhuǎn)子葉片相容性方面,國內(nèi)外相關(guān)研究較少,國外未見公開報(bào)道,國內(nèi)僅有少量文獻(xiàn)發(fā)表。所以本文針對目前發(fā)動(dòng)機(jī)上使用的銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層,通過中性鹽霧試驗(yàn)以及電化學(xué)分析技術(shù)開展涂層腐蝕行為研究。采用能夠模擬發(fā)動(dòng)機(jī)服役條件的高速刮削試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行高速刮削試驗(yàn),通過表面磨損形貌、可磨耗性計(jì)算等進(jìn)行可磨耗行為研究。結(jié)合銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層金相組織、結(jié)合強(qiáng)度和硬度等性能,有效評價(jià)海洋環(huán)境下銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層的腐蝕性能以及發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)其與轉(zhuǎn)子葉片的磨損性能,滿足封嚴(yán)涂層的安全應(yīng)用的需要。

        1 實(shí)驗(yàn)

        1.1 實(shí)驗(yàn)材料

        銅鋁/鎳石墨涂層的噴涂材料為混合型及團(tuán)聚型兩種噴涂粉末。

        1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備、條件

        Metco 9M等離子噴涂設(shè)備、HP-6K火焰噴涂設(shè)備、自制高速刮擦式摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)、萬能拉伸試驗(yàn)機(jī)、電化學(xué)工作站等。

        2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論

        2.1 鹽霧腐蝕實(shí)驗(yàn)

        2.1.1 腐蝕后宏觀形貌

        噴涂態(tài)和腐蝕態(tài)的CuAl/NiC涂層的截面形貌中白色較亮部分為金屬相,是封嚴(yán)涂層中的金屬骨架,主要提供涂層所需的強(qiáng)度,灰色部分為石墨固體潤滑相,起到潤滑、減摩的作用,模糊的黑色區(qū)域?yàn)榭锥础8鶕?jù)涂層截面形貌可以看出,腐蝕后CuAl/NiC涂層中孔隙尺寸變大,CuAl-NiC涂層體系因發(fā)生了Al相的選擇性腐蝕,表面失去了金屬光澤,金屬相受到腐蝕變?yōu)榛液谏g相,金屬粒子邊緣溶解。可以預(yù)測,腐蝕環(huán)境會(huì)使封嚴(yán)涂層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到破壞,將會(huì)使封嚴(yán)涂層的結(jié)合強(qiáng)度下降以及抗沖蝕性能下降,使封嚴(yán)涂層在使用過程中容易發(fā)生大塊剝落,導(dǎo)致涂層作用失效。

        2.1.2 結(jié)合強(qiáng)度檢測

        封嚴(yán)涂層腐蝕過程中,涂層結(jié)構(gòu)受到腐蝕破壞,內(nèi)部結(jié)合強(qiáng)度降低,涂層可磨耗性得到提升,抗沖蝕性能的下降。為了更好的評價(jià)封嚴(yán)涂層的使役性能,還需要考慮腐蝕對涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度的影響。采用萬能拉伸試驗(yàn)機(jī),對封嚴(yán)涂層的結(jié)合強(qiáng)度試片進(jìn)行了拉伸試驗(yàn),拉伸速率1mm/s,按照HB20035進(jìn)行測試。分別將不同腐蝕時(shí)間下的試樣進(jìn)行三次重復(fù)試驗(yàn)。結(jié)合力測試結(jié)果為(1.22 MPa~6.7MPa)。

        2.1.3 CuAl/NiC涂層體系極化行為研究

        用電化學(xué)開路電位法測量涂層體系中的腐蝕趨勢,由開路電位變化趨勢可知,NiAl的開路電位始終低于CuAl/NiC,理論上,若腐蝕介質(zhì)到達(dá)底層和表層界面處,封嚴(yán)涂層的底層作為陽極優(yōu)先發(fā)生溶解。

        電化學(xué)動(dòng)電位掃描法測量涂層體系中單獨(dú)兩種涂層的腐蝕速度,理論上實(shí)際使用過程中,封嚴(yán)涂層體系的黏結(jié)底層作為陽極優(yōu)先發(fā)生溶解,由于中間層的電位較表層的更負(fù),即使腐蝕介質(zhì)到達(dá)了二者的界面處,表層所受到的腐蝕破壞很小。

        綜合CuAl/NiC的腐蝕性能分析,涂層腐蝕時(shí),理論上中間層NiAl優(yōu)先腐蝕。實(shí)際情況是腐蝕介質(zhì)未到達(dá)中間層和表層的結(jié)合界面處,表層CuAl/NiC優(yōu)先腐蝕,并覆蓋Ni/Cu的腐蝕產(chǎn)物。當(dāng)腐蝕時(shí)間增加,腐蝕介質(zhì)滲入中間層和表層的界面,引起層間的電化學(xué)腐蝕行為,造成層間界面結(jié)合強(qiáng)度下降,會(huì)發(fā)生連接層破壞這種嚴(yán)重的破壞形式。

        2.2 涂層與葉片的高速刮擦試驗(yàn)

        2.2.1 噴涂態(tài)銅鋁/鎳石墨涂層與高溫合金葉片刮擦的磨損機(jī)制

        線速度300 m/s、進(jìn)給速度0.015 m/s下,涂層表面的能譜結(jié)果顯示其含有Al、O、N和Si元素,但無Ti元素含量,說明在此高速刮擦試驗(yàn)條件下葉片材料沒有向涂層發(fā)生轉(zhuǎn)移。即此時(shí)涂層的磨損機(jī)制為涂層剝落和葉片刮磨涂層形成刮削犁溝。刮擦后葉片端面部分區(qū)域黏附Al/BN涂層,根據(jù)側(cè)面黏附涂層的高度可見,黏附涂層高度接近1mm,未黏結(jié)涂層區(qū)域仍為葉片基體材料,表面基本無磨損現(xiàn)象。葉片表面黏附涂層表面的能譜顯示其含有Al、O、N和Si元素,為涂層成分。

        2.2.2 腐蝕態(tài)銅鋁/鎳石墨涂層與高溫合金葉片刮擦的磨損機(jī)制

        當(dāng)進(jìn)給速度0.01 m/s時(shí),葉片端面一側(cè)全部為黏附涂層,另一側(cè)磨痕形貌中存在犁溝,表明刮削過程中從涂層中剝落的松散粒子將成為對磨副中的磨粒,對葉片表面的黏附涂層造成進(jìn)一步的磨損,此時(shí)葉片的磨損機(jī)制為涂層黏附、犁削和塑性變形。

        結(jié)論

        (1)鹽霧腐蝕后,銅鋁/鎳石墨涂層組織中孔隙含量增加,金屬相腐蝕溶解。在此金相組織下,銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層表面洛氏硬度降低、結(jié)合強(qiáng)度均大幅度下降。鹽霧腐蝕環(huán)境造成銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層的性能衰減。

        (2)理論上NiAl底層優(yōu)先腐蝕,但在實(shí)際情況中,腐蝕介質(zhì)未到達(dá)底層和面層的結(jié)合界面處,面層銅鋁/鎳石墨優(yōu)先腐蝕,隨著腐蝕時(shí)間延長,會(huì)出現(xiàn)綠色的腐蝕點(diǎn),表面覆蓋Ni/Cu的腐蝕產(chǎn)物。

        (3)在300m/s的線速度、入侵速度在0.015 mm/s,入侵深度在500mm條件下,噴涂態(tài)銅鋁/鎳石墨涂層與GH4169合金葉片試件對磨時(shí),涂層表面出現(xiàn)刮削后涂層粒子剝落狀態(tài),葉片表面有氧化變色及磨損現(xiàn)象,磨損機(jī)制主要為氧化磨損機(jī)制。

        (4)在相同刮磨條件下,涂層表面涂層粒子剝落更為嚴(yán)重,葉片表面兼有磨損以及銅鋁/鎳石墨涂層腐蝕產(chǎn)物黏附現(xiàn)象,葉片表面有銅鋁/鎳石墨涂層腐蝕產(chǎn)物黏附區(qū)域造成葉片伸長,以致涂層刮痕更長,葉片表面磨損狀態(tài)與未腐蝕狀態(tài)相近,磨損機(jī)制主要為氧化磨損機(jī)制。

        參考文獻(xiàn)

        [1]賴師墨.控制航空發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)間隙的熱噴涂封嚴(yán)涂層[J].航空制造技術(shù),1995 (S1):53-55.

        [2]張海存,張彬,李靜,等.航空發(fā)動(dòng)機(jī)封嚴(yán)涂層試驗(yàn)機(jī)控制測量研究[C].航空試驗(yàn)測試技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集,2014.

        [3]薛偉海,高禩洋,張佳平,等.高速刮擦下Ti6Al4V葉片與NiAl-BN涂層的磨損行為[J].熱噴涂技術(shù),2014,6(3):29-35.

        青青草视频华人绿色在线 | 三级全黄裸体| 天天夜碰日日摸日日澡| 色婷婷六月天| 久久精品国产亚洲精品色婷婷| 在线免费观看蜜桃视频| 美女高潮黄又色高清视频免费| 中国猛少妇色xxxxx| 高清高速无码一区二区| 亚洲一区二区懂色av| 人人妻人人澡人人爽国产一区| 丁香五香天堂网| 天堂av一区二区在线观看| 少妇人妻系列中文在线| 无码无套少妇毛多18p| 欧美mv日韩mv国产网站| 无码伊人66久久大杳蕉网站谷歌| 日本免费影片一区二区| 成人a级视频在线播放| 日日干夜夜操高清视频| 成人综合久久精品色婷婷| 中文字幕中文字幕777| 亚洲一区自拍高清亚洲精品| 国产欧美日韩在线观看| 久久爱91精品国产一区| 男女边摸边吃奶边做视频韩国| 人妻少妇精品视频无码专区| 亚洲色成人网一二三区| 亚洲高清精品一区二区| 国产成人午夜福利在线观看| 特级毛片a级毛片免费播放| 欧美巨大xxxx做受中文字幕| 黄色国产一区二区99| 亚洲第一页综合图片自拍| 最新精品国偷自产在线婷婷| 国产丝袜美腿嫩模视频诱惑| 亚洲国产美女精品久久久久∴| 亚洲国产区男人本色| 日本中文字幕av网址| 国产人成精品免费久久久| 久久国产热这里只有精品 |