可原位析出氟化物纳米晶的耐腐蚀自润滑搪瓷涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN113912298A

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202111316964.3

    申请日:2021-11-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的目的在于提供一种可原位析出氟化物纳米晶的耐腐蚀自润滑搪瓷涂层及其制备方法,该搪瓷涂层熔炼时加入一定比例的氟化物,与搪瓷釉中的氧化钙或氧化钡组元结合,原位析出纳米级氟化钙或氟化钡晶体;该搪瓷涂层的质量分数配比为:二氧化硅43~58%、三氧化二铝10~20%、氧化钙或氧化钡12~18%、三氧化二硼5~10%、氧化钠或氧化钾3~9%,加入氟化物的占比为5~10%。本发明通过控制原位析出氟化物纳米晶,可实现搪瓷涂层室温低摩擦系数和低磨损率的自润滑效果,突破了传统氟化物润滑剂低温无润滑效果的局限。此外,涂层保留了搪瓷优异的耐酸碱腐蚀性能,实现了自润滑与耐腐蚀性能的统一。

    一种高强高韧抗氧化金属基自润滑复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112322942B

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202011216974.5

    申请日:2020-11-04

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及高温自润滑与复合材料领域,具体涉及一种高强高韧抗氧化金属基自润滑复合材料及其制备方法,该复合材料是以钴合金为基体,银为低温自润滑相,部分氧化的单质钴或者钴合金纳米颗粒共同组成,经放电等离子烧结制备而成。其中,按照重量百分比,钴合金为70%~85%,银为8%~15%,纳米颗粒为6~20%。本发明通过纳米钴或者钴合金颗粒的添加提高合金高温强度、高温摩擦磨损时诱导形成具有自润滑功能的致密釉质层、避免传统方法添加自润滑陶瓷如氟化物、氮化硼、二硫化钼等相降低复合材料韧性的缺点,使该复合材料兼具了高强、高韧、抗氧化与高温自润滑综合性能,可用于抗氧化、耐高温、高载荷冲击下运动和传动零部件的生产。

    一种模拟材料在深海流体环境的加速试验装置及试验方法

    公开(公告)号:CN113218856A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110451248.X

    申请日:2021-04-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种模拟材料在深海流体环境的加速试验装置及试验方法,将待研究材料安装在工作电极固定器内,保证与工作电极引线电导通的同时其余部分绝缘,采用水或人工海水作为高压釜内溶液,采用液压或气压将高压釜内静水压力调节至某一具体数值(0‑50MPa);调节旋转系统将流速调节至某一具体数值(0‑2000rpm);在该试验条件下持续浸泡待研究材料,采用电化学阻抗谱或极化曲线针对不同时间点进行原位监测并评估其服役状态。本发明通过加入旋转流体模拟系统及特有的电极设计方案能够直接实现深海压力及流场耦合环境的模拟,更加接近深海环境下涂层或金属材料的实际服役环境;同时可进行原位的电化学测试,从而获得准确的加速试验装置及试验方法。

    一种耐海洋腐蚀、耐磨的自润滑复合涂层及其制备工艺

    公开(公告)号:CN110305558B

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN201910607531.X

    申请日:2019-07-04

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及海洋腐蚀与自润滑领域,特别提供一种耐海洋腐蚀、耐磨的自润滑复合涂层及其制备工艺。涂层由有机成膜物质和微米级填料组成,其中有机成膜物质质量占比40~60%,包括环氧树脂10~21%、环氧改性有机硅树脂15~26%、聚酰胺树脂6~13%、润湿分散剂4~7%;微米级填料为石墨10~20%,碳化硅16~30%,聚四氟乙烯10~25%组合。本发明涂层制备工艺简单,成本低,所需制作原料市场可直接购得,不仅可用于海洋装备,也适用于航空、电力和化工等腐蚀环境中服役的传动部件。基于有机成膜物质的高耐蚀性、柔韧性,结合微米级填料的耐磨性和自润滑,使得该复合涂层具有高冲击韧性以及耐海洋腐蚀、耐磨和自润滑等优异的综合性能。

    一种含Ce高强度铸造锌铝合金及其制备和热处理方法

    公开(公告)号:CN113046598A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110256172.5

    申请日:2021-03-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开一种含Ce高强度铸造锌铝合金及其制备和热处理方法。合金成分包括:Al28~30wt.%、Cu2.6~2.8wt.%、Mg0.015~0.02wt.%、Ce0.08~0.12wt.%,余量为Zn和不可避免的杂质,杂质含量小于0.03wt.%。其制备和热处理方法为根据合金组分配比称取各组分;加入高纯Zn锭升温至500℃熔化;依次加入高纯Al锭、Al‑Ce中间合金锭,升温至700℃熔化;加入高纯Cu锭搅拌至再次全部熔化;高纯Mg锭用铝箔包好压入合金液熔化;搅拌合金液后加入硼盐变质、扒渣后保温10分钟浇锭得到锌铝合金;然后对锌铝合金进行热处理。该合金有较高的强度,通过热处理工艺有效提高了综合力学性能。

    一种新型镁合金热障涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN112301402A

    公开(公告)日:2021-02-02

    申请号:CN202011201622.2

    申请日:2020-11-02

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种新型镁合金热障涂层及其制备方法,是在镁合金基体原位生成一层上层疏松多孔,下层致密的微弧氧化层充当粘结层,随后采用大气等离子喷涂技术在粘结层上制备8YSZ陶瓷层面层,从而制备YSZ/PEO/Mg全新的热障涂层体系。微弧氧化层与基体之间为冶金结合,结合强度高,同时,上层疏松多孔的微弧氧化层结构,提高了与面层YSZ的接触面积,并形成YSZ嵌入微弧氧化层上层的结构,从而提升了面层与粘结层之间的结合强度。本发明工艺流程简单,绿色环保,自动化程度高,适合工业化大批量生产。

    一种氧化石墨烯接枝纳米Fe2O3/环氧复合涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN112143346A

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN202011071390.3

    申请日:2020-10-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种氧化石墨烯接枝纳米Fe2O3/环氧复合涂层的制备方法;利用三氧化二铁纳米球(Fe2O3,铁红)提高氧化石墨烯在涂层中分散性。针对氧化石墨烯片层表面的含氧官能团(羧基、羟基和环氧基),利用二氨基对苯二甲酸(DATPA)作为桥连剂,通过共价键在氧化石墨烯片层上面接枝纳米Fe2O3,实现纳米Fe2O3对氧化石墨烯的功能化修饰;再将改性氧化石墨烯分散在环氧树脂中,利用纳米Fe2O3颗粒在氧化石墨烯片层之前形成空间位阻作用,阻碍氧化石墨烯在涂层制备过程中发生团聚,提高氧化石墨烯在环氧树脂中的分散性。

    一种镁合金绿色热控微弧氧化涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN109750340A

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201910162285.1

    申请日:2019-03-05

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于轻合金腐蚀与防护领域,涉及一种具有颜色及热控性能的镁合金绿色热控微弧氧化涂层的制备方法。在微弧氧化原位涂层制备的过程中,电解液的组成为:六偏磷酸钠10~15g/L,三聚磷酸钠10~15g/L,三价铬化合物5~9g/L,氨缓溶液50~80ml/L,碳酸钠10~18g/L,甘油30~50ml/L,水余量;微弧氧化的工艺参数如下:电流密度4.5~5.5A/dm2,频率50~500Hz,占空比20~40%,处理时间20~35min,温度25~35℃,给定电压上限范围400~460V。本发明可以解决目前微弧氧化热控涂层颜色单一、装饰效果较差,而耐蚀性较好的含铬涂层为六价铬,产品不环保的缺点。

    一种耐高温抗氧化的金属基自润滑复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN107177758B

    公开(公告)日:2019-02-19

    申请号:CN201710382168.7

    申请日:2017-05-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及耐高温腐蚀与自润滑领域,具体涉及一种耐高温抗氧化的金属基自润滑复合材料及其制备方法。该复合材料是以高铝镍基合金为基体,氟化钙/氟化钡共晶以及搪瓷为自润滑相,以三氧化二铝为硬质相,以二氧化铈、三氧化二钇等任意配比的稀土氧化物为抗氧化剂共同组成,经放电等离子烧结制备而成。其中,按照重量百分比,高铝镍基合金为65%~82%,自润滑相为8%~15%(其中氟化钙/氟化钡共晶≤10%,搪瓷为3~10%,),三氧化二铝为6~15%,抗氧化剂为2~10%。本发明通过镍基合金的高铝设计、抗氧化剂与新型高温自润滑相搪瓷的加入,使该复合材料兼具了耐高温、抗氧化以及优异的自润滑综合性能,可用于抗氧化、耐高温、自润滑环境下零部件的生产。

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