一、优化耐磨含铝铜基合金的组织与性能研究（论文文献综述）
吴开霞,丁渔庆,王尹,程莉,查五生[1]（2021）在《金属基烧结含油轴承的研究现状》文中指出综述了金属基烧结含油轴承的的制备工艺。分别介绍铝基、铜基、铁基三类烧结含油轴承的研究现状,展望了金属基烧结含油轴承的发展方向。
李宝营[2]（2021）在《喷射成形AlSn20Cu合金靶材制备工艺与组织控制研究》文中指出AlSn20Cu合金具有良好的减摩耐磨性、嵌藏性、顺应性和抗腐蚀性,在滑动轴承减摩溅射镀层有广泛的应用。性能良好的镀层要求溅射AlSn20Cu合金靶材组织均匀,β-Sn相细小弥散分布。本文以喷射成形AlSn20Cu合金为研究对象,通过等温单道次热压缩实验研究了热变形条件对合金组织的影响,优化了合金热加工工艺;在优化的基础上进行轧制和退火实验,研究了轧制及退火对合金组织的影响;对制备的靶材进行磁控溅射试验,分析了溅射镀层组织形貌,最终为喷射成形AlSn20Cu溅射靶材的制备提供实验基础和理论支持。喷射成形制备的AlSn20Cu合金组织为细小β-Sn相较为均匀地分布于α-Al基体中,修正后的合金流变应力曲线具有动态回复特征,即变形初期应力迅速升高,后保持平稳。考虑应变耦合,构建了双曲正弦函数形式的本构方程,可以较好地预测合金热变形过程的流变应力。经过压缩变形,α-Al晶粒被压扁伸长,分布于晶界的网链状β-Sn相破碎,形成不连续的“锡岛”。热变形过程中α-Al晶粒变形以动态回复为主,相界处的部分α-Al发生动态再结晶,β-Sn发生了动态再结晶。基于动态材料模型构建了喷射成形AlSn20Cu合金的热加工图,最适宜的热变形参数为变形温度50～160℃、应变速率 0.2～1.0 s-1。轧制变形后,α-Al晶粒沿轧向伸长,组织为纤维状;随变形量增大,合金位错密度增大,晶界由平直状变为锯齿状;变形晶粒内有大量的亚结构形成,发生了动态回复;相界处α-Al发生了动态再结晶,形成了细小等轴晶。随变形量增大,沿晶界分布的网状β-Sn破碎程度增大,最终变为不连续的短条状和粒状。变形过程中,β-Sn发生了动态再结晶。退火后,组织中位错密度下降,亚晶组织长大,部分α-Al晶粒发生了再结晶。退火温度高于锡熔点,出现“锡汗”现象。喷射成形AlSn20Cu合金在轧制变形温度140℃、变形量50%,经260℃退火6h后获得了多数β-Sn相为粒状和短条状的良好组织。使用制备的靶材进行了磁控溅射实验,镀层成分接近于溅射靶材成分,溅射表面形貌为柱状和薄片状相间分布,柱状和薄片状分别为富锡组织和富铝组织。溅射截面厚度约17 μm,β-Sn相形貌为细条状和颗粒状,条状长约10 μm,厚度约1μm,均匀分布于基体中,整体致密性较好。
高铭余,谢宏斌,方攸同,王宏涛,刘嘉斌[3]（2021）在《铜及铜合金表面处理技术进展》文中研究说明综述几种铜及铜合金表面处理技术的进展,包括离子液体镀技术、等离子喷涂技术、激光熔覆技术、激光合金化、激光表面淬火与重熔技术。以铜及铜合金为表面处理对象,通过表面处理补强铜材料耐蚀、耐磨等性能,拓宽其应用范围。围绕铜及铜合金基体因高导热、高反射率等特性带来的表面处理难题,对铜及铜合金典型表面处理技术的特点与优劣势进行对比与分析,展望这些技术在铜及铜合金表面处理方向上的趋势与潜力。
付晨[4]（2021）在《钢基铜覆层的激光制备与性能研究》文中进行了进一步梳理近年来,铜的价格不断上涨,造成铜制品生产成本越来越高。本文利用激光熔覆技术在45钢表面制备得到了结合强度高、组织性能稳定的纯铜覆层,并在此基础上通过添加陶瓷增强相VC,进一步提高了纯铜覆层的强度,使其能应用于高要求的服役环境。依托于激光熔覆技术,最终得到的钢铜复合材料既具有铜材防腐蚀、抗磨损等优异性能,又节约了铜材用量,降低了生产成本。首先,本文设计了完备的正交实验方案,优化激光工艺参数。对纯铜熔覆层的表面形貌、孔隙率进行了对比研究,发现当激光功率为3200W、扫描速度为430mm/min以及同步送粉速度为50g/min时得到的熔覆层表面质量最好、孔隙率最低。故采用此参数组合进行试件的制备并进行了观察与分析,实验结果表明:熔覆层组织呈等轴晶,钢铜间稀释率低,润湿性差,气孔集中于结合界面和结合界面上方且纯铜覆层显微硬度为90.3HV,明显低于基材,强度较差。然后,采用两种方法提高钢铜间的结合性能,并进行组织和性能的分析。第一种是添加过渡层的方法,实验结果表明:添加NJ30过渡层和JG-1过渡层时均达到了制备无缺陷涂层的目的,而得到的纯铜覆层组织因过渡层材料的不同有所差异。第二种方法是施加频率为40k Hz超声波振动的方法,实验结果表明:施加超声振动后,由于空化效应的影响,纯铜覆层的晶粒尺寸得到了细化,然而结合界面仍存在气孔缺陷,没有达到制备无缺陷纯铜覆层的目的。两种方法均提高了纯铜覆层的性能,尤其当添加NJ30过渡层时,纯铜覆层的显微硬度达到了114HV。最后,在添加NJ30过渡层的基础上,进一步提高纯铜覆层的强度,设计了三种VC含量在0.5%、1%和2%的纯铜基VC复合粉末。对涂层的微观组织形态、显微硬度和耐磨性能进行了对比研究,结果表明:VC含量过高时易出现裂纹缺陷,当含量为0.5%时,得到的组织晶粒均匀致密,纯铜覆层的显微硬度达到了249.2HV,强度得到了明显的提高,同时摩擦系数为0.297,使纯铜覆层表面具有良好的耐磨性。
赵超[5]（2020）在《高强韧Cu-15Ni-8Sn合金的制备及相关基础研究》文中认为Cu-15Ni-8Sn合金具有优良的力学性能和优异的抗应力松弛性能,同时耐磨性能和耐腐蚀性能也非常优异,是最有潜力的铍铜替代材料。不仅在电子、电工行业中极具应用前景,而且飞机起落装置、重载运输车辆、海洋工程装备等大型装备中的应用前景也十分广阔,是当前备受关注的一类高性能铜合金材料。然而,目前该合金的强韧性等还难以全面达到铍铜合金的水平。随着我国重大装备的发展,该合金的综合性能也难以满足大型装备中关键零部件制造的迫切需求。因此,提升该合金的强韧性对满足国家重大需求、拓展其应用具有重要促进作用。本文以制备高强韧的Cu-15Ni-8Sn合金为核心,从微合金化、成形工艺和热处理工艺等方面开展了系统深入的研究,分析了添加微量Si,Ti对合金微观组织及力学性能的影响。采用金相显微镜（Optical microscopy,OM）、扫描电镜（Scanning electron microscopy,SEM）、透射电镜（Transmission electron microscopy,TEM）、X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）、小角中子散射（Small angle neutron scattering,SANS）及三维原子探针（Three-dimensional atom probe,3DAP）等材料表征手段深入分析了研制合金的微观组织演变。此外,采用激光选区熔化（Selective laser melting,SLM）技术进行了制备Cu-15Ni-8Sn合金的探索。论文的主要结论如下:（1）Cu-15Ni-8Sn合金（原始合金）中单独添加Si或Ti时,合金内形成针状Ni3Ti或颗粒状Ni3Si第二相;同时添加Si及Ti时,合金内形成颗粒状的Ni16Si7Ti6相。这些难熔第二相有效细化了铸态合金中的树枝晶组织,并在随后的热挤压过程中促进均匀再结晶组织的形成。当微量元素Si和Ti的含量超过0.3%（质量分数,下同）时,第二相发生粗化,加剧了其对基体的割裂作用,导致合金塑性的降低。当Si及Ti含量分别为0.3%和0.1%时,合金的综合力学性能最佳,其抗拉强度、屈服强度分别为909 MPa、708 MPa,延伸率为29.6%。（2）基于热压缩变形模拟实验构建了Cu-15Ni-8Sn-0.3Si-0.1Ti合金的应变补偿本构方程,并绘制了热加工图,合金在应变量为0.9时最佳热加工工艺参数范围是:变形温度825～925°C,应变速率1×10-3～0.6 s-1。微量的Si和Ti在合金热变形前形成了约100nm的Ni16Si7Ti6颗粒,其在热变形过程中促进了合金动态再结晶的形核过程。同时,微米级的Ni16Si7Ti6和γ((Cux,Ni1-x)3Sn)相产生了颗粒促进形核（Particle stimulated nucleation,PSN）效应,加速了合金的动态再结晶过程。在热挤压后的空冷过程中,合金内析出了平均直径为16 nm的弥散Ni16Si7Ti6相,显着抑制空冷阶段再结晶晶粒长大。（3）Cu-15Ni-8Sn-0.3Si-0.1Ti合金的部分Si固溶于γ相,提高了γ相的热稳定性,显着抑制了固溶及时效过程中的晶粒长大。基于小角中子散射及三维原子探针分析发现,Si和Ti的添加强烈抑制了时效过程中调幅分解及有序相转变的发生,导致合金达到时效强化峰值的时间显着推迟,而且显着改善时效合金的塑性。合金在400°C时效4小时后可获得很好的强韧性匹配,其抗拉强度、屈服强度、延伸率分别达到1117 MPa,967 MPa和16.4%。在时效后期,Cu-15Ni-8Sn合金中形成了为层片状的（α’+δ）不连续沉淀组织,δ相为正交结构,其晶格常数为a=0.449 nm,b=0.529 nm及c=0.430 nm。Si和Ti的加入使得晶界附近形成了无锡区,降低了不连续沉淀反应的驱动力。同时,晶界处的Ni16Si7Ti6和γ相颗粒占据不连续沉淀相的形核位置,抑制了不连续沉淀前沿界面的移动。合金中不连续沉淀反应被完全抑制,时效200小时后仍未出现明显的不连续沉淀区域。（4）采用SLM技术制备的高致密Cu-15Ni-8Sn合金消除了传统铸造中的反偏析现象。SLM制备合金主要由细小的等轴晶粒及柱状晶组成,在熔池心部形成细小弥散的γ相,在熔池重叠区域形成较高的位错密度。相对于传统铸造合金,SLM制备合金的力学性能得到显着的提高。SLM制备合金的强化机制主要是细化强化和高位错密度引起的位错强化。
王崧阁[6]（2020）在《金属粉芯电弧堆焊原位自生石墨自润滑铁基合金组织结构及性能》文中认为在如今快速发展的工程领域,摩擦与磨损是造成工程设备失效的主要原因之一。润滑是减弱两摩擦副之间磨损最常用的方法。除常见的润滑剂润滑外,使用具有减摩特性的金属基固体自润滑材料也是当今热门研究之一。本文设计含SiC可分解原位自生石墨自润滑相的金属粉芯焊丝,研究SiC在堆焊环境下,化学反应原位自生石墨润滑相可行性,解决堆焊环境下石墨的烧损与氧化问题,并制备铁基石墨自润滑耐磨堆焊合金层。通过高速摄像观察焊丝熔滴过渡及飞溅形式;采用金相显微镜、SEM、EDS、XRD等分析金属粉芯焊丝堆焊层中SiC分解原位自生石墨的形态、大小、分布以及微观结构及成分;测定堆焊层HRC硬度、磨粒磨损、摩擦系数,并分析金属粉芯焊丝堆焊层硬度及摩擦磨损性能。研究表明:通过化学反应计算,理论上确定了SiC可以在堆焊电弧下自分解产生石墨以及在高温熔池中溶解于铁液反应生成石墨。金属粉芯焊丝中添加25wt.%的SiC可在堆焊层中生成球形石墨,分布均匀,尺寸约为8-15μm,最高体积分数约为8%,堆焊层基体组织为珠光体,相对耐磨性是Q235钢的1.4倍,磨粒磨损机理为微观切屑犁沟和多次塑性变形犁沟联合作用犁沟。相同参数实验下,Q235钢的摩擦系数为0.36,而自生石墨堆焊层摩擦系数为0.29,提高堆焊层摩擦磨损性能。向堆焊层中同时过渡Cr、Ni降低了自生石墨数量,体积分数从8%下降到6%,尺寸大小为7μm-12μm。Cr、Ni共同作用影响了石墨的生成,但提高了堆焊、层硬度,硬度由40HRC提高到51HRC。在添加Cr、Ni后金属粉芯焊丝中改变SiC含量,当SiC含量在35wt.%时,球形石墨相数量最多,尺寸大小为15-20μm,体积分数为20%,相对耐磨性为Q235钢的2.8倍,摩擦系数为0.15。此含量的SiC最利于石墨相的析出,耐磨性及摩擦系数均最佳。N2保护堆焊可以降低焊接飞溅,部分氮过渡到熔池中形成氮化物作为石墨异质形核核心并促进球形石墨相的生成。随着焊接电参数的增加,熔滴过渡类型由短路过渡向熔滴排斥过渡。飞溅类型由短路爆炸飞溅转变为电弧力飞溅,CO2气体保护会造成气体逸出飞溅。当焊接电流为200A,焊接电压为20-22V,焊接速度为1.5mm/s,单层焊道的宽度为20mm时,堆焊过程稳定,焊缝成型良好,飞溅小,且最利于石墨相析出。石墨相颗粒摩擦挤压到堆焊层表面,形成自润滑层,提高堆焊层耐磨性能。
邓正华[7]（2020）在《高强耐磨Cu-Al粉末合金的成分设计与工艺优化研究》文中研究表明随着现代工业的快速发展,矿山机械、船舶、航天等领域对低速重载滑动轴承的使用提出了更苛刻的要求,现有的轴承材料已经无法满足需求。本论文基于逆向设计思想,根据需求导向筛选轴承材料,利用机器学习指导材料设计和工艺优化。研究了 Cu-Al粉末合金烧结机理,并研究了不同合金元素的加入对合金组织和性能的影响机理。研究内容主要包括以下几个方面:（1）对低速重载滑动轴承服役需求进行分析,得出了滑动轴承服役所需性能指标。然后,利用Ashby法绘制材料性能图,并对各种可用材料进行比较和筛选后,选择Cu-Al合金作为轴承材料。最后,确定采用粉末冶金法制备滑动轴承材料。（2）研究了单质粉为原料的Cu-9Al合金的烧结机理和膨胀机理。结果表明,在480℃,在Cu颗粒与Al颗粒间形成了 Al4Cu9、AlCu和Al2Cu三个连续的相,Al2Cu首先出现;在500℃,Al和Al2Cu相逆共晶反应形成液相,当液相渗透到铜颗粒之间的间隙时发生膨胀,烧结密度降低;在565℃以上,A14Cu9和α-Cu转变为AlCu3;在1000℃,残余的纯铜转化为AlCu3,孔隙率下降。（3）利用机器学习方法建立了 Cu-Al合金的力学性能和烧结密度的预测模型。首先,在六种抗拉强度和硬度预测模型中,支持向量回归的序列最小优化算法（SMOreg/puk）模型的相关系数最高,误差最小。利用SMOreg/puk模型指导铜铝合金的成分设计以达到力学性能的目标值。其次,在五种粉末合金烧结密度预测模型中,多层感知器（MLP）模型的预测值与实验值吻合良好,误差值小。MLP模型用于预测Cu-Al合金的烧结密度,并为选择工艺参数以达到预期烧结密度提供指导。最后,根据机器学习模型设计的成分和选定的工艺参数制备了 Cu-12Al-6Ni粉末合金,其孔隙率为11.22%,抗拉强度为390 MPa,硬度为139 HB,实验结果达到了目标值。（4）研究了 Ni含量对Cu-12Al粉末合金的微观组织演变和性能影响。结果表明,随着Ni含量的增加,α-Cu相逐渐增加,而Al4Cu9相逐渐减少;当Ni含量大于4wt.%时,NiAl相在晶界处析出。随着Ni含量的增加,合金的硬度逐渐降低,而合金的抗拉强度急剧变化,当Ni含量为6wt.%时,合金的抗拉强度和断裂应变达到最大值,同时,其摩擦系数最低。（5）研究了 Cu-12Al-6Ni-xB（x=0,0.2）合金的烧结行为。结果表明,在500℃,两种合金中纯铝消失,组织中均出现了大孔洞和大量Al4Cu9,烧结密度急剧降低;在600℃,两种合金中均出现马氏体AlCu3;在700℃,加B合金中Al4Cu9相和纯Cu消失;在1000℃,加B合金孔洞更少,且组织更细。并研究了 B含量对Cu-12Al-6Ni粉末合金组织和性能影响。当B含量为0.2wt.%时,合金组织被细化,组织中出现了大量的层错和位错,合金的烧结密度、硬度和抗拉强度均达到最大值,分别为91.7%、165.6 HB和476 MPa,同时磨损量最低。随着B含量继续增加,合金的烧结密度、强度、硬度逐渐降低,而摩擦系数和磨损量逐渐增加。（6）研究了 Ti含量对Cu-12Al-6Ni粉末合金组织和性能影响。添加0.2wt.%Ti,合金组织明显被细化,且组织中析出细小球状X相（（Cu,Ni）2AlTi）,随着Ti含量增加,X相增多并粗化,且其中心出现孔洞。合金的抗拉强度随着Ti含量增加先增后降,Ti的添加量为0.2wt.%时抗拉强度最高（412 MPa）。添加0.2wt.%Ti后,合金的摩擦系数和磨损量最低,随着Ti含量继续增加,摩擦系数和磨损量逐渐增加。（7）研究了石墨的添加对Cu-12Al-6Ni粉末合金组织和性能影响。随着石墨含量增加,孔隙增多,组织中Al4Cu9和NiAl相也逐渐增多;随着合金中石墨含量增加,合金的硬度和抗拉强度逐渐减小,而合金的摩擦系数和磨损量都先增后减。
李洞亭[8]（2020）在《低压冷喷涂铜基材料组织性能的研究》文中进行了进一步梳理本文基于目前低压冷喷涂铜基材料的研究现状,采用低压冷喷涂技术来制备铜基材料,并对其进行后续改性处理。采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射（XRD）对冷喷涂铜基材料的微观形貌、元素分布与物相进行研究分析,通过硬度、拉伸实验、摩擦实验和腐蚀实验研究铜基材料的综合性能。得出主要结论有:采用低压冷喷涂增材制造技术制备铜基块体材料,研究铜基块体材料的导热性能及力学性能,并进行后续退火处理以提高铜基材料性能。结果表明,Al2O3体积比为10%的铜基粉末制备的铜基块体材料的导热性能较好,随着Al2O3含量的增加,铜基块体材料导热性能下降。冷喷涂铜基块体材料经退火处理后,导热性能及力学性能有所提升。随着退火温度的上升,热扩散率及抗拉强度呈现先上升后下降的趋势,在退火温度为500℃时,热处理态铜基块体材料热扩散率为加工态铜块体材料的80.43%,抗拉强度为125.3MPa。通过感应重熔技术对冷喷涂铜基材料涂层进行改性处理,制备得到了高铝青铜合金涂层。原位合成高铝青铜合金涂层比冷喷涂涂层更加致密,涂层合金化效果好,性能明显增加。所得到的合金涂层形成了β相、α相、γ2相和κ相,与铸态高铝青铜块体合金相同的相组成。原位合成的高铝青铜合金涂层具有良好的机械性能、耐磨性能和耐腐蚀性能,且性能与铸态块体合金的性能接近。所制备的合金涂层硬度为357.0 HV,在干摩擦条件下高铝青铜涂层/Al2O3摩擦副的摩擦系数为0.320。感应重熔原位合成的高铝青铜合金涂层在3.5wt.%NaCl和5.0wt.%H2SO4腐蚀介质中,表现出与铸态块体合金接近的耐腐蚀性能。采用感应重熔技术对冷喷涂铜基材料涂层改性处理后,原位合成了AlCoCrCuFe高熵合金涂层。原位合成的AlCoCrCuFe高熵合金涂层的微观结构为BCC相和FCC相的简单的固溶体结构,BCC相为B1无序相（FeCr）和B2有序相（AlCo）的调幅结构,以及在晶界附近析出的纳米尺度的BCC相结构;FCC相为Al-Cu基的固溶体结构,呈现典型孪晶结构特征。同时,原位合成的AlCoCrCuFe高熵合金涂层表现出良好的综合性能,涂层微观硬度达到528.2 HV,在干摩擦条件下AlCoCrCuFe涂层的摩擦系数为0.379,磨损率为0.703×10–55 mm3/（N?m）。
杨水梅[9]（2019）在《镁合金表面冷喷涂复合涂层及其性能研究》文中研究指明本文采用低压冷喷涂技术于AZ31B镁合金表面制备了Cu/Ni-Al2O3、Cu-Al2O3、Cu/Zn-Al2O3、Zn/Ni-Al2O3、Zn-Al2O3等数种铜基和锌基涂层,研究Ni、Zn元素对镁合金上Cu-Al2O3涂层性能的影响及Ni元素对镁合金上Zn-Al2O3涂层性能的影响。为了进一步深入探究Cu/Ni-Al2O3涂层中Ni对其涂层性能的影响,又采用Ni含量质量分数分别为0%、20%、40%、60%、80%的铜镍机械混合粉末制备了Cu/Ni复合涂层,此时为了去除其他因素对涂层性能的影响,Cu/Ni复合涂层中不含任何陶瓷加强相,为了消除由于陶瓷加强相的缺失对涂层质量的负面影响,采用超声喷丸技术对Cu/Ni复合涂层表面进行超声喷丸后处理。采用电子扫描显微镜（SEM）及其附带的能谱分析仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）、激光共聚焦（3D）显微镜、金相显微镜、体式显微镜等对涂层组织形貌、相结构及其腐蚀形貌进行表征和分析。采用显微硬度计对涂层显微硬度进行测试,采用摩擦磨损试验仪、电化学工作站、中性盐雾试验箱等仪器对涂层的磨损行为、腐蚀行为进行研究。论文的主要研究内容如下:1.通过大量实验获取了相应体系涂层制备的最佳工艺参数。低压冷喷涂设备采用气压为0.60.8MPa的压缩空气,工作距离定为10mm,通过调节气体温度、喷嘴移动速度、供粉率,以涂层厚度为指标,获取最佳沉积工艺参数。本文涂层材料采用了枝晶状铜粉、球形锌粉、表面粗糙的类球形镍粉及不规则状氧化铝粉,氧化铝主要起到增加涂层粉末材料流动性和夯实涂层的作用。采用粉末形态各异的粉末材料通过大量的实验得出以下结论:球形铜粉和枝晶状铜粉流动性都较好,但在相同工艺参数下枝晶状铜粉沉积率较高,但涂层孔隙率也较高,而球形状铜粉虽沉积率较低,但涂层致密度高;对类球形状镍粉而言,由于镍本身具有一定磁性,且硬度较高,不易发生塑性变形等因素导致镍粉较难沉积。2.镁合金上冷喷涂铜基涂层中,Cu-Al2O3涂层、Cu/Ni-Al2O3涂层及Cu/Zn-Al2O3涂层三者都能够为镁合金基体提供一定的耐蚀耐磨防护,Cu/Zn-Al2O3涂层能够为镁合金基体提供更好的耐磨作用,掺杂Ni元素后获得的Cu/Ni-Al2O3涂层其组织结构更好,涂层孔隙最少,并且相较于Cu-Al2O3涂层和Cu/Zn-Al2O3涂层来说,Cu/Ni-Al2O3涂层的耐蚀性最好,能够为镁合金基体提供较好的耐蚀防护;镁合金上冷喷涂锌基涂层中,Zn/Ni-Al2O3涂层因为有Ni元素的存在而表现出了更好的涂层组织结构;在涂层性能方面,掺杂了Ni元素后获得的Zn/Ni-Al2O3涂层比Zn-Al2O3涂层具备更高的耐磨性、显微硬度和较好的防腐性能。3.进一步研究Cu/Ni复合涂层中Ni含量的影响,由于加强相的缺失导致其涂层疏松多孔,通过超声喷丸后处理可以提高涂层的质量,降低涂层孔隙率,而经过喷丸强化后处理的冷喷涂纯铜涂层比未经过喷丸强化的涂层具有更佳的腐蚀防护效果,喷丸强化后处理提高了纯铜涂层的自腐蚀电位,降低了自腐蚀电流密度,喷丸强化后处理对于冷喷涂层质量的提升具有积极效果;Cu/Ni复合涂层随着镍含量的增多其孔隙率逐渐降低,相较于纯铜涂层而言其涂层质量明显提升,涂层截面显微硬度也随着镍含量的增大而增大,Cu/Ni复合涂层中镍含量约为16.vol%时具备最好的耐腐蚀性能,但镍元素的添加并不都是有利的,掺杂镍元素后的Cu/Ni复合涂层的摩擦系数较纯铜涂层的大,结合其磨痕形貌分析发现,镍元素的添加还改变了铜涂层的磨损机理,耐磨性降低。
张雪梅[10]（2019）在《耐磨梯度材料电弧增材制造工艺及性能研究》文中认为为了突破我国在高承载薄壁轴瓦材料方面的技术瓶颈,本论文针对我国铜/钢双金属采用固相复合存在的问题,以及借鉴国外铸轧工艺等液相复合技术的优势,首次采用了电弧沉积技术制备“钢背/铜合金/锡基合金”的多层耐磨材料。论文首先研究了S215铝青铜,SCu5210锡青铜和CuSn8Al0.5锡青铜三种合金冷金属过渡（CMT）及短路过渡两种熔化极惰性气体保护电弧沉积的基本工艺方法,在获得沉积层组织演变规律的基础上,选用CMT技术在薄板上电弧沉积锡青铜以获得铜/钢双金属带材,解决了大宽厚比沉积层熔覆的稀释率和气孔等问题。最后在铜合金上CMT沉积了锡基合金,制备了“钢背/铜合金/锡基合金”的多层耐磨材料。主要研究结果如下:CMT工艺下,由于热输入量低,Fe的稀释现象不明显。但采用短路过渡工艺沉积时,各成分沉积层都有明显的Fe元素稀释现象。由于Fe在铜中的溶解度较低,在沉积层中以颗粒形式析出。三种成分的沉积层中,Fe在CuSn8Al0.5中扩散的速度最快,形成的颗粒相最多。在厚板上沉积铜合金时,S215铝青铜由于流动性好,沉积层不会产生气孔。SCu5210锡青铜在采用CMT工艺时,由于热输入小,冷却速度快,形成少量气孔,增大热输入会导致大量气孔形成,少量Al的加入有效改善了锡青铜中形成气孔倾向。一般情况下,热输入增大有利于提高双金属层间结合强度,S215铝青铜/45钢层间结合强度均高于400MPa。只有在沉积层中出现较多气孔的情况下,结合强度偏低,主要是因为此时铜沉积层的抗拉强度下降明显。制备铜/钢双金属带材需要获得具有大宽径比和表面平整的沉积层,CMT工艺的成型性能比短路过渡更具优势。此外,CMT工艺降低了热输入,对于缩短沉积层凝固时间、抑制气孔、降低Fe的稀释都有良好的效果,是更适宜在钢表面进行铜层电弧沉积的优选方案。在沉积电流较低时（60-90A）,SCu5210和CuSn8Al0.5沉积层均获得了树枝晶组织,SCu5210为α-Cu树枝晶间偏析的（α+δ）+Cu3P和α+Cu3P组织,CuSn8Al0.5为α树枝晶间偏析的（α+δ）组织。随着电流的增大（100-110A）,SCu5210及CuSn8Al0.5的树枝晶形貌逐步消失。随着沉积电流的增加,35钢钢背靠近沉积层的组织铁素体含量减小,珠光体含量增加,硬度相应增加,钢板的拉伸强度和屈服强度升高,伸长率下降。当电流过大（110A）时,奥氏体晶粒长大,高冷却速率和粗大的晶粒促使铁素体从晶界处形成侧板条,从而形成魏氏体组织,其拉伸强度、屈服强度和伸长率的值急剧下降并且显示出显着的脆性断裂。对于Sn90.5Sb9.5的沉积层组织,在电流较低（50-90A）时,均为单相α-Sn晶粒;随着电流的增大（100A）,组织为黑色α-Sn基体上分布着针状及星状的Cu6Sn5相,Cu6Sn5相的存在使沉积层硬度得到提升。
二、优化耐磨含铝铜基合金的组织与性能研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、优化耐磨含铝铜基合金的组织与性能研究（论文提纲范文）
（1）金属基烧结含油轴承的研究现状（论文提纲范文）
| 1 金属基烧结含油轴承的制备工艺 |
| 2 金属基烧结含油轴承的研究现状 |
| 2.1 铜基烧结含油轴承 |
| 2.2 铁基烧结含油轴承 |
| 2.3 铝基烧结含油轴承 |
| 3 展望 |
（2）喷射成形AlSn20Cu合金靶材制备工艺与组织控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 轴瓦材料组织性能及分类 |
| 1.2.1 轴瓦材料性能和组织要求 |
| 1.2.2 轴瓦材料分类及发展 |
| 1.2.3 铝锡合金的组织 |
| 1.3 铝锡铜合金制备工艺与研究现状 |
| 1.3.1 粉末冶金法 |
| 1.3.2 熔炼铸造法 |
| 1.3.3 喷射成形法 |
| 1.4 铝合金热变形行为及研究现状 |
| 1.4.1 本构模型 |
| 1.4.2 热加工图 |
| 1.4.3 热变形过程中组织演变 |
| 1.5 铝合金及轧制工艺与研究现状 |
| 1.5.1 铝合金轧制工艺 |
| 1.5.2 铝合金轧制研究现状 |
| 1.6 铝锡铜合金磁控溅射研究现状 |
| 1.7 研究目的和意义、内容及技术路线 |
| 1.7.1 研究目的和意义 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 1.7.3 技术路线 |
| 2 实验材料及实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 等温热压缩实验 |
| 2.3 轧制实验 |
| 2.4 退火实验 |
| 2.5 磁控溅射试验 |
| 2.6 显微组织与物相分析 |
| 2.6.1 OM分析 |
| 2.6.2 SEM及EDS分析 |
| 2.6.3 EBSD分析 |
| 2.6.4 XRD分析 |
| 2.6.5 DSC分析 |
| 2.7 显微硬度分析 |
| 3 喷射成形AlSn20Cu合金显微组织 |
| 3.1 合金组织 |
| 3.2 合金相分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 喷射成形AlSn20Cu合金的热变形行为分析 |
| 4.1 喷射成形AlSn20Cu合金本构模型的构建与验证 |
| 4.1.1 合金的流变应力曲线分析 |
| 4.1.2 热变形本构模型的建立与验证 |
| 4.2 热变形条件对喷射成形AlSn20Cu合金组织的影响 |
| 4.2.1 变形温度对组织的影响 |
| 4.2.2 应变速率对组织的影响 |
| 4.2.3 变形量对组织的影响 |
| 4.3 喷射成形AlSn20Cu合金的热加工图分析 |
| 4.3.1 热加工图构建原理 |
| 4.3.2 热加工图的构建 |
| 4.3.3 热加工图分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 喷射成形AlSn20Cu合金轧制变形行为研究 |
| 5.1 轧制变形对合金组织性能的影响 |
| 5.1.1 轧制温度对板材开裂的影响 |
| 5.1.2 轧制温度对合金组织的影响 |
| 5.1.3 轧制变形量对合金组织的影响 |
| 5.1.4 轧制对合金显微硬度的影响 |
| 5.2 退火对合金组织性能的影响 |
| 5.2.1 退火温度对合金组织的影响 |
| 5.2.2 退火时间对合金组织的影响 |
| 5.2.3 退火对显微硬度的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 喷射成形AlSn20Cu靶材溅射组织形貌分析 |
| 6.1 AlSn20Cu合金溅射靶材组织 |
| 6.2 溅射表面组织形貌分析 |
| 6.3 溅射截面组织形貌分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（3）铜及铜合金表面处理技术进展（论文提纲范文）
| 1 离子液体镀 |
| 1.1 常规电镀 |
| 1.2 离子液体镀 |
| 2 等离子喷涂 |
| 2.1 铜及铜合金等离子喷涂材料进展 |
| 2.2 铜及铜合金等离子喷涂技术进展 |
| 3 激光熔覆 |
| 3.1 激光熔覆在铜及铜合金表面研究现状 |
| 3.2 高速激光熔覆技术 |
| 4 激光合金化技术在铜及铜合金的应用 |
| 5 激光表面淬火与重熔 |
| 5.1 激光表面淬火技术在铜合金材料中的应用 |
| 5.2 激光表面重熔技术在铜合金材料中的应用 |
| 6 总结与展望 |
（4）钢基铜覆层的激光制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 钢铜复合材料的国内外研究进展 |
| 1.2.1 焊接方法制备钢铜复合材料 |
| 1.2.2 冷喷涂技术制备钢铜复合材料 |
| 1.2.3 激光熔覆制备钢铜复合材料 |
| 1.3 课题研究内容 |
| 第2章 实验材料与实验方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验材料 |
| 2.2.1 基体材料 |
| 2.2.2 熔覆材料 |
| 2.3 激光熔覆层的制备 |
| 2.3.1 激光熔覆设备 |
| 2.3.2 激光熔覆实验方法 |
| 2.4 激光熔覆层显微分析 |
| 2.4.1 微观组织分析 |
| 2.4.2 元素分析 |
| 2.5 激光熔覆层性能测试方法与表征 |
| 2.5.1 显微硬度的研究 |
| 2.5.2 耐蚀性的研究 |
| 2.5.3 耐磨性的研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 钢基纯铜覆层组织与性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 钢基纯铜覆层的工艺参数研究 |
| 3.2.1 控制变量实验 |
| 3.2.2 单道正交实验 |
| 3.3 钢基纯铜覆层宏观质量分析 |
| 3.3.1 熔覆层表面形态 |
| 3.3.2 润湿性 |
| 3.3.3 稀释率 |
| 3.4 钢基纯铜覆层显微分析 |
| 3.4.1 组织分析 |
| 3.4.2 元素分析 |
| 3.4.3 显微硬度分析 |
| 3.5 钢基纯铜覆层缺陷分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 激光熔覆制备添加过渡层的钢基纯铜覆层 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 添加过渡层的激光熔覆实验 |
| 4.2.1 过渡层材料 |
| 4.2.2 熔覆工艺 |
| 4.3 添加Ni基合金过渡层 |
| 4.3.1 微观组织 |
| 4.3.2 元素分析 |
| 4.3.3 润湿行为 |
| 4.4 添加Fe基合金过渡层 |
| 4.4.1 微观组织 |
| 4.4.2 元素分析 |
| 4.4.3 润湿行为 |
| 4.5 添加过渡层对熔覆层性能的影响 |
| 4.5.1 添加过渡层对熔覆层显微硬度的影响 |
| 4.5.2 添加过渡层对熔覆层耐蚀性的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 超声振动辅助制备钢基纯铜覆层 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超声振动下的激光熔覆实验 |
| 5.3 超声振动的空化效应 |
| 5.4 超声振动对于钢基纯铜覆层形貌与组织的影响 |
| 5.4.1 超声振动对于熔覆层宏观形貌的影响 |
| 5.4.2 超声振动对于熔覆层微观组织的影响 |
| 5.5 超声波振动对熔覆层显微硬度的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 激光熔覆制备纯铜基VC复合涂层 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 熔覆层的制备 |
| 6.3 VC含量对于复合涂层微观组织的影响 |
| 6.4 VC含量对于复合涂层性能的影响 |
| 6.4.1 显微硬度测试 |
| 6.4.2 耐磨性测试 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（5）高强韧Cu-15Ni-8Sn合金的制备及相关基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 白铜(Cu-Ni-X系)合金的研究概况 |
| 1.2.1 Cu-Ni-Al系合金 |
| 1.2.2 Cu-Ni-Si系合金 |
| 1.2.3 Cu-Ni-Sn系合金 |
| 1.3 Cu-15Ni-8Sn合金的制备工艺国内外研究概况 |
| 1.3.1 先进铸造技术 |
| 1.3.2 机械合金化技术 |
| 1.3.3 快速凝固技术 |
| 1.3.4 增材制造技术 |
| 1.4 Cu-15Ni-8Sn合金的热处理研究进展 |
| 1.4.1 时效相变行为研究 |
| 1.4.2 时效强化机制研究 |
| 1.5 Cu-15Ni-8Sn合金的微合金化研究概况 |
| 1.5.1 单元素微合金化的研究 |
| 1.5.2 多元素微合金化的研究 |
| 1.6 课题研究意义及内容 |
| 1.7 课题来源 |
| 第二章 实验材料及制备方法 |
| 2.1 研究技术路线 |
| 2.2 合金的传统工艺制备 |
| 2.2.1 熔炼与铸造 |
| 2.2.2 均匀化退火 |
| 2.2.3 热塑性变形 |
| 2.2.4 热处理 |
| 2.3 合金的选区激光熔化(SLM)工艺制备 |
| 2.3.1 实验材料 |
| 2.3.2 SLM制备 |
| 2.4 材料性能测试 |
| 2.4.1 室温拉伸测试 |
| 2.4.2 显微硬度测试 |
| 2.4.3 纳米压痕测试 |
| 2.5 微观组织观察及分析 |
| 2.5.1 光学显微镜观察 |
| 2.5.2 扫描电镜观察 |
| 2.5.3 透射电镜观察 |
| 2.5.4 X射线衍射分析 |
| 2.5.5 三维原子探针分析 |
| 2.5.6 小角中子散射分析 |
| 第三章 Cu-15Ni-8Sn合金的微合金化设计与优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 合金成分设计 |
| 3.3 铸态合金的组织 |
| 3.4 均匀化退火态合金的组织 |
| 3.5 热挤压态Cu-15Ni-8Sn-x Ti-x Si合金的微观组织与力学性能 |
| 3.5.1 热挤压态合金的微观组织 |
| 3.5.2 热挤压态合金的力学性能 |
| 3.5.3 分析与讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 Cu-15Ni-8Sn-0.3Si-0.1Ti合金的热塑性变形研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 合金的热变形行为模拟研究 |
| 4.2.1 高温变形流变应力曲线 |
| 4.2.2 热压缩高温变形本构方程 |
| 4.2.3 合金高温变形过程中微观组织演变 |
| 4.2.4 合金热加工图 |
| 4.3 不同挤压比下热挤压合金的微观组织和力学性能 |
| 4.3.1 挤压比对合金热挤压态微观组织的影响 |
| 4.3.2 挤压比对合金热挤压态力学性能的影响 |
| 4.4 微量元素在热变形过程中的作用 |
| 4.4.1 不同变形温度下微量Si、Ti在合金中的作用 |
| 4.4.2 不同挤压比下微量Si、Ti在合金中的作用 |
| 4.4.3 热挤压态合金的强化机制分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 Cu-15Ni-8Sn-0.3Si-0.1Ti合金的热处理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 固溶处理对合金微观组织及力学性能的影响 |
| 5.2.1 固溶处理对合金微观组织的影响 |
| 5.2.2 固溶处理对合金力学性能的影响 |
| 5.3 时效处理对合金微观组织及力学性能的影响 |
| 5.3.1 400℃不同时效时间下合金的微观组织 |
| 5.3.2 400℃不同时效时间下合金的力学性能 |
| 5.4 微量元素在热处理过程中的作用 |
| 5.4.1 微量元素对晶粒长大行为的影响 |
| 5.4.2 微量元素对相变行为的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 Cu-15Ni-8Sn合金的选区激光熔化制备研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 SLM制备Cu-15Ni-8Sn合金的粉末研究 |
| 6.2.1 粉末特征 |
| 6.2.2 粉末对微观组织及力学性能的影响 |
| 6.3 SLM工艺参数优化 |
| 6.3.1 SLM工艺参数及扫描策略 |
| 6.3.2 SLM工艺参数对合金致密度的影响 |
| 6.4 SLM制备合金的微观组织 |
| 6.5 SLM制备合金的力学性能 |
| 6.6 SLM制备合金的变形行为分析 |
| 6.6.1 应变硬化行为 |
| 6.6.2 应变速率敏感指数及激活体积 |
| 6.6.3 过早失效分析 |
| 6.7 SLM制备合金的强化机制分析 |
| 6.8 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）金属粉芯电弧堆焊原位自生石墨自润滑铁基合金组织结构及性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 选题目的与意义 |
| 1.2.1 选题目的 |
| 1.2.2 选题意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 润滑膜的作用和产生原理 |
| 1.3.2 固体润滑剂及特性 |
| 1.3.3 常见的金属基固体自润滑材料 |
| 1.3.4 金属基石墨自润滑材料制备方法 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 本文创新点 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 焊接设备 |
| 2.2.2 堆焊层相关分析和性能测试试样的制备 |
| 2.3 分析测试方法 |
| 2.3.1 高速摄影观测熔滴过渡 |
| 2.3.2 组织结构测定方法 |
| 2.3.3 性能测定方法 |
| 2.4 研究方案与技术路线 |
| 2.4.1 研究方案 |
| 2.4.2 技术路线 |
| 第3章 Fe-SiC系金属粉芯焊丝原位自生石墨可行性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 SiC分解原位自生石墨自润滑相的机理分析 |
| 3.2.1 SiC原位自生石墨自润滑相反应过程分析 |
| 3.2.2 合金元素对于SiC原位自生石墨自润滑相的影响 |
| 3.3 Fe-SiC金属粉芯焊丝成分设计 |
| 3.4 Fe-SiC金属粉芯焊丝堆焊层微观组织 |
| 3.5 Fe-SiC金属粉芯焊丝堆焊层摩擦磨损性能 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 Fe-SiC系金属粉芯焊丝电弧物理特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Fe-SiC系金属粉芯焊丝熔滴过渡方式及飞溅特征 |
| 4.2.1 Fe-SiC系金属粉芯焊丝熔滴过渡方式 |
| 4.2.2 Fe-SiC系金属粉芯焊丝飞溅特征 |
| 4.3 焊接电参数对Fe-SiC金属粉芯焊丝熔滴过渡及飞溅的影响 |
| 4.3.1 焊接电参数对熔滴过渡的影响 |
| 4.3.2 焊接电参数对飞溅形式的影响 |
| 4.4 保护气体对SiC金属粉芯焊丝飞溅的影响 |
| 4.5 Fe-SiC系金属粉芯焊丝堆焊层焊接参数优化设计 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 Fe-Cr-Ni-SiCX堆焊合金组织结构及摩擦磨损性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Fe-Cr-Ni-SiCX金属粉芯焊丝成分设计 |
| 5.3 Fe-Cr-Ni-SiC25wt.%金属粉芯焊丝堆焊层微观组织及摩擦磨损性能 |
| 5.3.1 Fe-Cr-Ni-SiC25wt.%金属粉芯焊丝不同气氛下堆焊层微观组织 |
| 5.3.2 Fe-Cr-Ni-SiC25wt.%金属粉芯焊丝不同气氛下堆焊层摩擦磨损性能 |
| 5.4 Fe-Cr-Ni-SiCX金属粉芯焊丝堆焊层微观组织及摩擦磨损性能 |
| 5.4.1 Fe-Cr-Ni-SiCX金属粉芯焊丝堆焊层微观组织 |
| 5.4.2 Fe-Cr-Ni-SiCX金属粉芯焊丝堆焊层摩擦磨损性能 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术成果 |
（7）高强耐磨Cu-Al粉末合金的成分设计与工艺优化研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 滑动轴承材料性能要求 |
| 2.2 滑动轴承材料研究现状 |
| 2.3 材料设计方法 |
| 2.3.1 逆向设计方法 |
| 2.3.2 Ashby法 |
| 2.4 机器学习技术及其在材料中应用 |
| 2.4.1 机器学习技术 |
| 2.4.2 机器学习在材料中应用 |
| 2.5 粉末冶金技术 |
| 2.5.1 粉末冶金技术的特点 |
| 2.5.2 粉末冶金成形技术的发展 |
| 2.5.3 粉末冶金烧结技术的发展 |
| 2.6 研究内容、研究目的与技术路线 |
| 2.6.1 研究内容 |
| 2.6.2 研究目的 |
| 2.6.3 技术路线 |
| 3 实验方法 |
| 3.1 实验材料及试样制备 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 试样的制备 |
| 3.2 成分与组织测试 |
| 3.2.1 氧含量测试 |
| 3.2.2 显微组织表征 |
| 3.3 性能测试 |
| 3.3.1 密度测试 |
| 3.3.2 力学性能测试 |
| 3.3.3 摩擦磨损性能测试 |
| 3.4 机器学习方法 |
| 4 基于逆向设计思想的低速重载滑动轴承合金体系筛选 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 滑动轴承参数、受力分析及性能需求 |
| 4.3 滑动轴承材料的基体元素筛选 |
| 4.4 滑动轴承材料的主要合金元素筛选 |
| 4.5 滑动轴承材料的制备方法选择 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 Cu-9Al合金烧结机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 烧结温度对Cu-Al合金组织及烧结密度的影响 |
| 5.2.1 烧结温度对合金微观组织和物相影响 |
| 5.2.2 烧结温度对合金烧结密度影响 |
| 5.3 Cu-Al合金的烧结机理 |
| 5.3.1 烧结过程中组织结构演变机理 |
| 5.3.2 烧结过程中膨胀机理 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 机器学习辅助Cu-Al粉末合金成分设计与工艺优化 |
| 6.1 Cu-Al合金力学性能预测 |
| 6.1.1 数据集建立 |
| 6.1.2 特征选择 |
| 6.1.3 模型构建 |
| 6.1.4 模型验证 |
| 6.1.5 预测模型指导Cu-Al粉末合金成分设计 |
| 6.2 Cu-Al合金烧结密度预测 |
| 6.2.1 数据集建立和特征选择 |
| 6.2.2 模型构建 |
| 6.2.3 预测结果与模型验证 |
| 6.2.4 预测模型指导Cu-Al粉末合金的制备参数的优化 |
| 6.3 实验结果与讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 Cu-12Al-xNi合金的制备与组织性能研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 镍含量对合金组织和性能影响 |
| 7.2.1 镍含量对合金物相及显微组织影响 |
| 7.2.2 镍含量对合金性能影响 |
| 7.3 组织演变和性能强化机理分析 |
| 7.3.1 显微组织演变机理 |
| 7.3.2 镍含量对孔隙的影响机理 |
| 7.3.3 镍含量对性能的影响机理 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 元素B对Cu-12Al-6Ni粉末合金烧结行为、组织和性能影响 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 Cu-12Al-6Ni-0.2B合金在烧结过程中的组织演变及性能研究 |
| 8.2.1 烧结温度对合金物相及显微组织影响 |
| 8.2.2 烧结温度对合金性能影响 |
| 8.2.3 烧结过程中组织演变和性能变化机理分析 |
| 8.3 元素B含量对Cu-12Al-6Ni粉末合金组织和性能影响 |
| 8.3.1 B含量对合金显微组织及物相影响 |
| 8.3.2 B含量对合金性能影响 |
| 8.3.3 组织演变和性能强化机理分析 |
| 8.4 本章小结 |
| 9 元素Ti对Cu-12Al-6Ni粉末合金组织和性能影响 |
| 9.1 引言 |
| 9.2 Ti含量对合金组织和性能影响 |
| 9.2.1 Ti含量对合金物相及显微组织影响 |
| 9.2.2 Ti含量对合金性能影响 |
| 9.3 组织演变和性能强化机理分析 |
| 9.3.1 显微组织演变机理 |
| 9.3.2 Ti含量对性能的影响机理 |
| 9.4 本章小结 |
| 10 石墨对Cu-12Al-6Ni粉末合金组织和性能影响 |
| 10.1 引言 |
| 10.2 石墨含量对合金组织和性能影响 |
| 10.2.1 石墨含量对合金显微组织影响 |
| 10.2.2 石墨含量对合金性能影响 |
| 10.3 讨论分析 |
| 10.3.1 石墨含量对显微组织影响机理 |
| 10.3.2 石墨含量对力学性能影响机理 |
| 10.3.3 石墨含量对摩擦性能影响机理 |
| 10.4 B、Ti和石墨的添加对Cu-12Al-6Ni合金组织和性能影响比较 |
| 10.4.1 B、Ti和石墨的添加对合金显微组织的影响比较 |
| 10.4.2 B、Ti和石墨的添加对合金性能的影响比较 |
| 10.5 与现有铜铝轴承材料对比分析 |
| 10.6 本章小结 |
| 11 结论 |
| 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）低压冷喷涂铜基材料组织性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 冷喷涂技术 |
| 1.1.1 冷喷涂技术原理 |
| 1.1.2 影响冷喷涂涂层制备的因素 |
| 1.1.3 冷喷涂铜基材料研究现状 |
| 1.2 冷喷涂涂层处理-感应重熔技术 |
| 1.3 高铝青铜合金涂层研究现状 |
| 1.4 高熵合金研究现状 |
| 1.4.1 高熵合金 |
| 1.4.2 高熵合金特性 |
| 1.4.3 高熵合金涂层研究现状 |
| 1.5 本课题的研究内容 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 喷涂参数 |
| 2.3 实验结果表征方法 |
| 第3章 低压冷喷涂铜基块体性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 冷喷涂铜基块体材料的制备 |
| 3.2.1 冷喷涂态粉末 |
| 3.2.2 试样制备和性能检测 |
| 3.3 实验结果与分析 |
| 3.3.1 冷喷涂态铜基块体材料的微观组织与导热性能 |
| 3.3.2 热处理态铜基块体材料的微观组织与导热性能 |
| 3.3.3 热处理态铜基块体材料的机械性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 原位合成高铝青铜合金涂层的制备及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 原位合成高铝青铜合金涂层的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 原位合成高铝青铜合金涂层微观组织及相组成 |
| 4.3.2 原位合成高铝青铜涂层的物相分析 |
| 4.3.3 原位合成高铝青铜涂层的硬度分布与摩擦性能 |
| 4.3.4 高铝青铜涂层的腐蚀性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 原位合成高熵合金涂层的制备及性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 原位合成高熵合金涂层的制备 |
| 5.3 原位合成高熵合金涂层实验结果和分析 |
| 5.3.1 冷喷涂AlCoCrCuFe复合涂层微观组织及相组成 |
| 5.3.2 原位合成AlCoCrCuFe高熵合金涂层微观组织及相组成 |
| 5.3.3 AlCoCrCuFe高熵合金涂层硬度和摩擦性能 |
| 5.3.4 AlCoCrCuFe高熵合金涂层腐蚀性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读硕士期间所发表的论文 |
（9）镁合金表面冷喷涂复合涂层及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 镁合金表面防护技术 |
| 1.2.1 阳极氧化表面处理 |
| 1.2.2 化学转化膜表面处理 |
| 1.2.3 激光表面处理 |
| 1.2.4 离子注入技术 |
| 1.3 冷喷涂技术概况 |
| 1.3.1 冷喷涂技术原理及其工艺特点 |
| 1.3.2 冷喷涂涂层特点及其沉积特性 |
| 1.3.3 冷喷涂技术的应用 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 第二章 实验材料及方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 基体材料 |
| 2.1.2 涂层原始粉末 |
| 2.2 复合涂层的设计和优化 |
| 2.2.1 Cu基复合涂层与Zn基复合涂层设计方案 |
| 2.2.2 不同Ni含量的Cu/Ni复合涂层 |
| 2.2.3 涂层表面超声喷丸优化 |
| 2.3 冷喷涂实验过程 |
| 2.3.1 冷喷涂设备 |
| 2.3.2 基体表面预处理 |
| 2.3.3 冷喷涂工艺参数 |
| 2.4 涂层表征 |
| 2.4.1 涂层截面分析 |
| 2.4.2 涂层表面分析 |
| 2.4.3 涂层成分分析 |
| 2.5 力学性能测试 |
| 2.5.1 显微硬度分析 |
| 2.5.2 摩擦磨损性能测试 |
| 2.6 腐蚀行为测试 |
| 2.6.1 电化学行为测试 |
| 2.6.2 全浸泡腐蚀实验 |
| 2.6.3 中性盐雾腐蚀试验 |
| 2.6.4 腐蚀产物分析 |
| 第三章 镁合金上铜基与锌基涂层制备及其性能研究 |
| 3.1 掺杂Zn、Ni元素对冷喷涂铜基涂层性能的影响 |
| 3.1.1 不同元素对涂层组织结构的影响 |
| 3.1.2 不同元素对涂层力学性能的影响 |
| 3.1.3 不同元素对涂层腐蚀行为的影响 |
| 3.2 掺杂Ni元素对冷喷涂锌基涂层性能的影响 |
| 3.2.1 Ni元素添加对涂层组织结构的影响 |
| 3.2.2 Ni元素添加对涂层力学行为的影响 |
| 3.2.3 Ni元素添加对涂层腐蚀行为的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 冷喷涂铜基复合涂层成分优化及后处理研究 |
| 4.1 喷丸强化后处理对冷喷涂纯铜涂层结构及性能影响 |
| 4.1.1 喷丸强化对涂层组织结构的影响 |
| 4.1.2 喷丸强化对涂层腐蚀行为的影响 |
| 4.2 镍含量对冷喷涂纯铜涂层性能的影响 |
| 4.2.1 镍含量对涂层组织结构的影响 |
| 4.2.2 镍含量对涂层力学性能的影响 |
| 4.2.3 镍含量对涂层腐蚀行为的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间成果 |
| 致谢 |
（10）耐磨梯度材料电弧增材制造工艺及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 滑动轴承材料 |
| 1.2.1 巴氏合金 |
| 1.2.2 铝基合金 |
| 1.2.3 铜基合金 |
| 1.3 滑动轴承的制备 |
| 1.3.1 轴承衬与钢背的复合工艺 |
| 1.3.2 电弧沉积技术 |
| 1.3.3 CMT冷金属过渡 |
| 1.4 本课题的研究内容与意义 |
| 1.4.1 课题的意义与目的 |
| 1.4.2 课题研究的内容 |
| 第二章 试验材料、设备及试验方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验设备 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 电弧沉积试样的制备试验 |
| 2.3.2 金相分析试验 |
| 2.3.3 结合强度测试试验 |
| 2.3.4 拉伸试验 |
| 2.3.5 布氏硬度试验 |
| 2.3.6 显微维氏硬度试验 |
| 第三章 电弧沉积基本工艺研究 |
| 3.1 焊接参数分析及焊接现象 |
| 3.1.1 焊接电流的影响 |
| 3.1.2 焊接电压的影响 |
| 3.1.3 保护气体的影响 |
| 3.1.4 焊接现象 |
| 3.2 S215 铝青铜电弧沉积基本工艺研究 |
| 3.2.1 工艺参数对沉积层金相组织的影响 |
| 3.2.2 工艺参数对界面结构的影响 |
| 3.2.3 工艺参数对结合强度的影响 |
| 3.2.4 工艺参数对沉积层硬度的影响 |
| 3.3 SCU5210 电弧沉积基本工艺研究 |
| 3.3.1 工艺参数对金相组织的影响 |
| 3.3.2 工艺参数对结合强度的影响 |
| 3.3.3 工艺参数对沉积层硬度的影响 |
| 3.4 锡青铜焊丝CUSN8AL0.5 的电弧沉积基本工艺研究 |
| 3.5.1 工艺参数对金相组织的影响 |
| 3.5.2 工艺参数对结合强度的影响 |
| 3.5.3 工艺参数对沉积层硬度的影响 |
| 3.5 讨论 |
| 3.5.1 沉积工艺对沉积层组织的影响 |
| 3.5.2 沉积工艺对界面组织及性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 电弧沉积铜/钢双金属带材工艺、组织及性能研究 |
| 4.1 薄板电弧沉积锡青铜SCU5210 |
| 4.1.1 沉积层宏观形貌分析 |
| 4.1.2 沉积层显微组织 |
| 4.1.3 钢板的组织及性能 |
| 4.2 薄板电弧沉积锡青铜CUSN8AL0.5 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 锡基合金在铜合金上电弧沉积工艺及微观组织研究 |
| 5.1 工艺参数对锡基合金沉积层金相组织的影响 |
| 5.2 工艺参数对锡基合金沉积层硬度的影响 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间主要成果 |
四、优化耐磨含铝铜基合金的组织与性能研究（论文参考文献）
- [1]金属基烧结含油轴承的研究现状[J]. 吴开霞,丁渔庆,王尹,程莉,查五生. 热加工工艺, 2021(23)
- [2]喷射成形AlSn20Cu合金靶材制备工艺与组织控制研究[D]. 李宝营. 北京有色金属研究总院, 2021(01)
- [3]铜及铜合金表面处理技术进展[J]. 高铭余,谢宏斌,方攸同,王宏涛,刘嘉斌. 中国有色金属学报, 2021(05)
- [4]钢基铜覆层的激光制备与性能研究[D]. 付晨. 燕山大学, 2021(01)
- [5]高强韧Cu-15Ni-8Sn合金的制备及相关基础研究[D]. 赵超. 华南理工大学, 2020
- [6]金属粉芯电弧堆焊原位自生石墨自润滑铁基合金组织结构及性能[D]. 王崧阁. 佳木斯大学, 2020(12)
- [7]高强耐磨Cu-Al粉末合金的成分设计与工艺优化研究[D]. 邓正华. 北京科技大学, 2020(01)
- [8]低压冷喷涂铜基材料组织性能的研究[D]. 李洞亭. 兰州理工大学, 2020(12)
- [9]镁合金表面冷喷涂复合涂层及其性能研究[D]. 杨水梅. 广东工业大学, 2019(02)
- [10]耐磨梯度材料电弧增材制造工艺及性能研究[D]. 张雪梅. 东南大学, 2019(06)