金属基体耐高温耐磨损陶瓷涂层

《金属基体耐高温耐磨损陶瓷涂层》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、分类号：单位代码：１０１４０１密级：４０３１５３７０２：公开学号ＬＩＡＯＮＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ硕士学位论文ＴＨＥＳＩＳＦＯＲＭＡＳＴＥＲＤＥＧＲＥＥ中文题目：金属基体耐高温耐磨损陶瓷涂层＿＿ＨｉｈＴｅｍｅｒａｔｕｒｅＲｅｓｉｓｔａｎｔＷｅａｒＲｅｓｉｓｔａｎｔＣｅｒａｍｉｃＣｏａｔｉｎｇｇｐｏｎｎＭｅｔａｌＳｕｂｓｔｒａｔｅｓ英文题目：论文作者：雷南指导教师：韩宇教授理论物理专业：完成时间二〇一八年五月：辽宁大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本

2、人在导师的指导下独立完成的。论文中取得的研宄成果除加以标注的内容外，不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研宄成果，不包含本人为获得其他学位而使用过的成果。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体均己在文中进行了标注，并表示谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名Ｗ年Ｘ月曰＾学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的原件、复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅。本人授权辽宁大学可以将本学位论文的

3、全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同时授权中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到《中国博士学位论文全文数据库》和《中国优秀硕士学位论文全文数据库》并通过网络向社会公众提供信息服务。学校须按照授权对学位论文进行管理，不得超越授权对学位论文进行任意处理。保密（），在年后解密适用本授权书。（保密：请在括号“，内戈ｊｊ，）授权人签名指导教师签名：日期—：沁＃年，月彳曰日期：勿苽年」月日申请辽宁大学硕士学位论文金属基体耐高温耐磨损陶瓷

4、涂层HighTemperatureResistantWearResistantCeramicCoatingonMetalSubstrates作者：雷南指导教师：韩宇教授专业：理论物理答辩日期：2018年5月26日二○一八年四月·中国辽宁摘要摘要在热能工程中，经常面临锅炉内壁由于煤灰颗粒长时间冲刷及高温腐蚀作用使锅炉需要定期停炉维修的问题，给企业及用户带来巨大的经济损失。众多研究表明，研究一种金属基体耐高温、耐磨损、耐腐蚀的陶瓷涂层可以保护炉壁和管道，延长锅炉的使用寿命。陶瓷涂层具有耐高温、硬度大、耐腐蚀等优越性能，若能与金属材料的强韧可加工性

5、、导热性等结合起来，将广泛应用于工业、航天、船舶、能源材料等众多高科技领域。本文主要研究金属基体耐高温耐磨损陶瓷涂层。陶瓷涂层主要由三部分组成，分别是陶瓷骨料(Al2O3、SiO2及SiC)、辅助材料(Cr2O3、MgO、高岭土、Al粉)、无机粘结剂(硅酸钠)。本文首先研究了陶瓷涂层各粉体最佳加入量。分别采用改变加料比和正交实验法对骨料及辅助材料的加入量进行研究，并综合抗热震性及耐磨性结果来确定粉体的最佳加入量。最终得到当骨料Al2O3、SiO2及SiC的加入量为1:3:1时，辅助材料Cr2O3及MgO的加入量约为骨料的20%，高岭土的加入量

6、约为骨料的10%，Al粉的加入量约为骨料的2%～10%时涂层性能最好。其次探究了粘结剂的最佳加入量，结果表明粘结剂与粉体的最佳加入比为2:1。本文还针对粗SiC的加入量对涂层耐磨性的影响做了研究，并得出粗SiC的最佳加入量为30%。最后本文对最优配比涂层进行测试表征。涂层能够经受住900℃高温下的热震循环，并通过XRD对不同温度下的涂层进行物相分析，得出温度越高涂层的物相组成越复杂；通过SEM电镜对涂层表面进行分析，在涂层表面没有大孔洞及裂痕的产生，涂层较致密；由于锅炉管道常受到酸性气体的腐蚀作用，因此本文还针对带有涂层的样片及单一金属样片进

7、行耐酸性腐蚀测试，实验结果表明涂有涂层的样片耐腐蚀性要优于单一金属样片；为进一步提高涂层的耐磨性，在最优配方涂层的基础上采用梯度刷涂的方式来提高涂层性能，通过耐磨性及硬度测试结果表明，梯度刷涂的涂层性能更优于单一涂层。关键词：金属基，陶瓷涂层，耐高温，耐磨损IAbstractABSTRACTInthethermalengineeringfield,itisoftenfacedproblemthattheinnerwallofboilerneedsperiodicshutdownmaintenanceduetolong-termflushing

8、ofthecoalashparticlesandhigh-temperaturecorrosion,whichbringshugeeconomiclossestoe