钨表面双辉等离子渗镍组织及机理

《钨表面双辉等离子渗镍组织及机理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第44卷第3期2012年6月南京航空航天大学学报JournalofNanjfagUniversityofAeronautics＆AstronauticsV01．44NO．3Jun．2012钨表面双辉等离子渗镍组织及机理孟氢钡沈以赴杨宗辉陈文华(南京航空航天大学材料科学与技术学院，南京，210009)摘要：采用双辉等离子渗金属技术在鸽表面进行渗镍实验，并采用XRD，SEM。EDX等分析手段对渗槔试样的微观组织进行了表征。结果表明。镍改性层与基体结舍良好，无明星缺陷。改性层与基体表面之间存在明显的扩散屡，扩散层中存在少量NiW和Ni。W中阍相．刺甩

2、刘痕法研完了渗镍层与基体同的结合强度．结果袁明：持续加栽100N未发生改性层剥落现象。对钨表面双辉等离子渗镍改性层的形成机制进行了探讨。关键词；双辉等离子；镍；鹄；冶金结合中围分类号：TB941文献标识码：A文章绩号：1005—2615(2012)03_0405．04MechanismandMicrostructureofNiCoatingonWPreparedbyDoableGlowPlasmaMengQingbei，ShenYifu，]rangZonghui，ChenWenhua(CollegeofMaterialScienceandTec

3、hnology，NanjingUniversityofAeronautic＆Astronautics，Nanjing，210016，China)Abstract：ANi—modifiedcoatingispreparedontheWsubstratebydoubleglowplasmamethod．Mi—crostructureofas-preparedcoatingareexaminedbyXRD，SEMandEDX，respectively．Theresultsin-dieatethatagoodcombinationofNicoating

4、andWsubstrate，withnosignificantdefects，isobtained．ThetransitionIayer，containingfewNiWandNi‘Winterphases，formsbetweentheNicoatingandWsubstrate．TheadhesivestrengthbetweentheNilayerandthesubstrateisstudiedbyusingthescratchmethod．Resultsshowthatthealloyinglayerdoesnotflakedtillc

5、ontinuouslyloadingto100N．Theformationmechanismoftransitionlayerisdiscussed．Keywords：doubleglowplasma；nickel；tungsten；metallurgicalbonding钨及其合金是一种耐高温材料，具有熔点高、高温强度优良、导热性质好、热膨胀系数小、吸收射线能力强、耐蚀性良好以及屏蔽射线功能优异等优点，因而广泛应用于核工业、航空、航天、军事及电子工业等高温和高真空领域[】“．但钨的比重大，加工困难，在高温下容易被氧化，且在与其他金属焊接过程中

6、由于热膨胀系数小，导致热应力过大，容易产生裂纹，影响焊接接头强度。如果能在其表面镀覆一层具有防护性能的金属则可防止其氧化，同时可以提高材料表面的耐蚀、耐氧化、可焊性等性能，钨及其合金的应用将得到扩展。已知现有关于钨表面涂敷的技术包括电镀、化学镀，气相沉积等睁”。但以上表面涂敷技术获得的镀层与基体结合形式为机械结合，结合力有限，在热应力作用下容易脱落造成失效。化学镀Ni-P合金热处理后可以达到一定程度的冶金结合，但前处理及后续热处理工艺复杂，且镀液易失效，成本较高。本文采用双层辉光等离子渗金属方法在纯钨表面制备了镍改性涂层，研究了改性层中合金相的

7、形成机制，并测试了改性层的结合力。基金项目：江苏省自然科学基金(BK2007201)资助项目；江苏省科技大学先进焊接技术省级重点实验室开放研究基金(JSAWT一06—02)资助项目．收疆日期：2011—05-30；修订El期：2012—01—04通讯作者：沈以赴，男，教授，博士生导师，1964年出生，E-mail：yifushen@RUB8．edu．cn．406南京航空航天大学学报第44卷1实验内容1．1基体材料及靶材试样选用江苏省茂源进出口有限公司提供的纯钨棒，纯度为99．99％。利用线切割从钨棒切取14mm×5mm试样若干，用80#～100

8、0#的SiC水砂纸依次打磨欲渗表面，再经抛光及超声波酒精清洗后烘干。靶材选用迈达有限公司生产的纯镍靶材，尺寸为150mm×10mm，纯度>99．95％