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公开(公告)号：CN118407105A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410508605.5
申请日：2024-04-25
Applicant: 中国农业机械化科学研究院集团有限公司 , 北京丰达瑞科技有限公司 , 西安交通大学
Abstract: 本发明提供了一种宽温域三元体系固体自润滑涂层及其制备方法和应用，属于金属表面改性技术领域。本发明二维固体润滑剂通过对稀土氧化物进行改性，制备出三元自润滑复合结构，其中稀土氧化物能够有效改善整个涂层的耐磨性能，润滑相的存在则能够大大降低涂层的摩擦系数，进而提升复合涂层的综合性能。本发明可在宽温域摩擦服役工况下使用，这是基于三元材料体系的协同作用。当在较低温度下，二维固体润滑剂能够起到较好的自润滑效果；在高温条件下起主要润滑作用的为稀土元素，稀土元素在高温摩擦下其摩擦界面易生成氧化润滑膜，二维固体润滑剂和稀土元素的有效结合能够使得摩擦件在宽温域工况下使用，对于拓宽自润滑陶瓷涂层具有很大的促进作用。
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公开(公告)号：CN117385309A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311334232.6
申请日：2023-10-13
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种纤维增韧垂直裂纹复合结构涂层的制备方法，包括以下步骤：将高长径比ZrO2纤维与球形陶瓷纳米粉体混合，得到混合产物，将混合产物加入到溶剂中，再加入分散剂配成悬浮液；对悬浮液超声分散，然后进行球磨处理，再通过压力式二流体空气离心雾化器进行雾化，雾化的悬浮液在宽速域高能等离子体喷涂热源作用下熔化并加速撞击金属基体表面，得到纤维增韧垂直裂纹复合结构涂层。本发明涂层在水冷热冲击循环的过程中产生裂纹，裂纹扩展至纤维处会发生偏转或终止来增加裂纹扩展所需要的能量。因此，加入纤维可以改善涂层的力学性能和服役寿命，并且制备周期短、工艺简单、易于控制、可大规模生产。
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公开(公告)号：CN116536614A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310510041.4
申请日：2023-05-08
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种陶瓷摊片形貌的调控方法，利用飞行颗粒在超音速等离子射流中的传热传质、高速撞击及扁平凝固，通过对所形成摊片形貌进行定量分析，实现摊片形貌的调控。通过不同实施例下摊片形貌进行观察，将电镜图片进行处理得到摊片主体面积与最外围轮廓面积比值作为摊片固体度，监测不同实施例下陶瓷颗粒的飞行状态，得到颗粒的飞行速度和表面温度，根据得到的数据计算颗粒熔融指数，构建熔融指数和固体度之间的定量构效关系，最终通过改变颗粒表面温度和飞行速度实现对摊片形貌的有效调控。本发明对涂层基本组织单元摊片形貌的调控提供了理论依据，并为航空发动机等国家重大装备的表面防护提供技术支撑，具有重要的理论与工程应用价值。
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公开(公告)号：CN114086103A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111402368.7
申请日：2021-11-19
Applicant: 西安交通大学
IPC: C23C4/10 , C23C4/073 , C23C4/134 , C04B35/488 , C04B35/80 , C04B35/626
Abstract: 一种具有自粘性的多模结构热障涂层及制备方法，以氧氯化锆、磷酸钠、氟化钠为原料来制备棒状或须状氧化锆。将所制备的棒状或须状氧化锆和纳米YSZ进行喷雾造粒并烧结形成具有一定流动性的粉体。采用高能等离子束喷射技术在合金基体上依次进行粘接层和陶瓷层的制备。本发明以粒子的温度和飞行速度作为粒子状态的变量，通过调节粒子温度和飞行速度进而对棒/须/层自粘结构进行调控。该技术成本低、效率高、可以大面积应用。
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公开(公告)号：CN113512262A
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202110426884.7
申请日：2021-04-20
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种高速共混改性PTFE基多组分复合填料及制备方法，按照质量份数比(66‑80)：(14‑25)：(5‑10)，将有机刚性聚合物、表面经硅烷偶联剂改性后的氮化硼粉末以及聚四氟乙烯粉料，混合均匀，得到混料；有机刚性聚合物、表面经硅烷偶联剂改性后的氮化硼粉末以及聚四氟乙烯粉料的总的质量份数为100；然后将混料进行高速搅拌，得到均匀弥散分布的粉料；通过冷压烧结工艺成型，得到多组分复合填料。本发明通过调控有机/无机多组分填料的配比，得到高温性能最为优异的最佳填充比例，具有实现过程简单，重复性好，经济效益显著、结果准确可靠的特点，制备的填料中PTFE与h‑BN的界面相容性好，耐330℃高温环境。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113186483A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110358131.7
申请日：2021-04-01
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明涉及一种适用于复杂工况的非晶功能性防护涂层及制备方法，采用高能等离子熔射工艺将Mo合金粉末熔化后沉积在与处理后的基材表面，得到适用于复杂工况的非晶功能性防护涂层；其中，高能等离子熔射工艺产生的焰流温度超过20000K，飞行粒子速度为400～700m/s。本发明通过合理的材料选择和工艺参数，制备出具有孔隙率低、硬度高、耐腐蚀性和耐磨性优异以及良好热稳定性的高度非晶化Mo基功能性防护涂层，高效提升具有腐蚀、磨损及高温多相耦合的复杂工况零部件使用寿命。
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公开(公告)号：CN112962048A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110092089.9
申请日：2021-01-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种内送粉高能等离子喷涂镍基复合重载减摩涂层及制备方法，内送粉高能等离子喷涂Ni基复合重载减摩涂层制备方法，将Ni‑MoS2和Ni‑石墨包覆粉末均匀混合，采用内送粉高能等离子喷涂将两种润滑相转换为片层独立化结构，并喷涂到基材上，形成Ni基复合重载减摩涂层；此方法制备的涂层致密性、结合强度、断裂韧性高、环境适应性好，能同时兼顾高强度、高减摩性的优点，改善了单一润滑相自润滑涂层润滑相易缺失，孔隙较多，强度不够高，耐磨性不好，重载条件下容易失效的问题，对自润滑涂层制备工艺领域进行了改善。
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公开(公告)号：CN109632632A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811564875.9
申请日：2018-12-20
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N19/04
Abstract: 单个陶瓷摊片与基体微观结合性的定量检测方法，通过对不同实施例的熔滴温度及速度的在线监测得到不同飞行性质下的陶瓷熔滴，同时采用加压胶粘法定量检测等离子射流中单个陶瓷熔滴撞击基板后所形成的摊片底面与基体间的微观结合面积，利用图像法对实际结合面积进行统计，并通过微焊点强度测试仪原位动态测试摊片与基体间的微观剪切力，定量计算得出陶瓷摊片与基体的微观结合强度，最终建立陶瓷熔滴的飞行性质与微观结合强度间的定量关系，为超音速等离子喷涂高性能热障涂层的精确控制及微观结构形成机理提供理论支撑。
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公开(公告)号：CN104034640B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201410247520.2
申请日：2014-06-05
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N15/02
Abstract: 本发明公开了一种超音速等离子喷涂陶瓷熔滴扁平化形貌的测试方法，其特征在于，利用“V”型狭缝法在光滑基体上收集超音速飞行的陶瓷熔滴，并通过高速摄影及双波长辐射强度比值法对熔滴的飞行速度及表面温度进行实时检测；利用三维激光显微镜中作为光源的激光对样品进行逐层扫描和成像，计算机进行图像处理的技术来反推粒子原始直径，定量表征单个熔滴的扁平化行为，本发明可测量大范围温度、速度下粒子的原始直径，获得熔滴的超音速飞行参量。可以对等离子喷涂过程中粒子的扁平率、飞溅形貌进行定量表征，并对超音速等离子射流中熔滴的细化程度进行统计。
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公开(公告)号：CN104032255B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201410247519.X
申请日：2014-06-05
Applicant: 西安交通大学
CPC classification number: Y02T50/6765
Abstract: 本发明公开了一种热障涂层孔隙率的控制方法，通过调整等离子喷涂工艺参数，用Spray Watch2i对不同实施例的喷涂粒子进行在线测量，得到不同工艺参数下的粒子飞行速度及粒子表面温度；将粒子飞行速度及表面温度分组为高温高速、中温中速及低温低速三个区域；对三个区域内喷涂获得涂层进行扫描电子显微镜测量获得涂层孔隙率；确定粒子飞行速度及表面温度与涂层孔隙率的定量关系，调整喷涂工艺参数即可实现对涂层微观结构的有效控制。
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