材料表面工程技术复习总结

《材料表面工程技术复习总结》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、材料表面工程技术复习总结2.1固体材料分为晶体和非晶体两类。将固体一气体或固体一液体的分界面称为表面;固体材料屮成分、结构不同的两相之间的界面称为相界；多晶材料内部成分、结构相同而取向不同的品粒之间的界面称为晶界或亚晶界。固体材料表面分为三类：理想表面、清洁表面和实际表面。TLK模型认为表面微观结构以平台(terrace)■台阶(ledge)■扭折(kink)为主要特征。由于固体表面上原子或分子的力场是不饱和的，就有吸引其他物质分子的能力，从而使环境介质在固体表面上的浓度大于体相屮的浓度，这种现彖称为吸附。2.2.1腐蚀分类：按腐蚀机理分类：化学腐蚀、电化学腐蚀、物理腐蚀；按腐蚀形态

2、分类：全面腐蚀、局部腐蚀、应力作用下的腐蚀断裂。2.3.1相互接触的物体作相对运动时的受阻现象，称为摩擦。摩擦可分为四类:干摩擦、边界润滑摩擦、流体润滑摩擦和混合摩擦。磨损的分类：粘着磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损、疲劳磨损、冲击磨损、微动磨损。3.2.1机械清理：1、磨光2、机械抛光3、滚光4、光饰5、喷砂6、喷丸喷砂：是用压缩空气将砂子喷射到工件上，利用高速砂粒的动能，除去部件表面的氧化皮、锈蚀或其他污物。4.1热喷涂：是利用热源将喷涂材料加热到熔化或半熔化状态，用高速气流将其雾化并喷射到基体表面形成涂层的技术。喷涂过程的四个阶段：1、喷涂材料被加热到熔化或半熔化状态2、喷涂材料的熔滴

3、被雾化3、雾化或软化的微细颗粒喷射飞行4、微细颗粒撞击基体表面并形成涂层涂层是由无数变形粒子互相交错呈波浪式堆叠在一起而形成的层状组织结构。改善涂层质量的方法：一是提高热源温度，如采用等离子弧高温热源；二是提高粒子动能，如采用爆炸喷涂或超音速喷涂。涂层结合方式：涂层结合包括涂层与基体表面的结合(结合力)和涂层内聚的结合(内聚力)。方式有：机械结合、物理结合、冶金结合4.3热喷涂的一般工艺过程为：工件表面预处理一预热一喷涂一后处理。4.4火焰喷涂可分为线材喷涂、棒材喷涂、粉末喷涂。燃气火焰分为三种：氧化焰、中性焰、还原焰。线材火焰喷涂原理：喷枪通过气阀引入乙烘、氧气和压缩空气，乙烘和氧

4、气混合后在喷嘴出口处产生燃烧火焰。喷枪内的驱动机构连续地将线材通过喷嘴送入火焰，在火焰中线材端部被加热熔化，压缩空气使熔化的线材部脱离并雾化成微细颗粒，在火焰及气流的推动下，微细颗粒喷射到经预先处理的基材表面形成涂层。电弧喷涂原理：喷嘴端部成一定角度，连续送进的两根金属丝分别与直流电源的正、负极相连接。在金属丝端部短接的瞬间，由于高电流密度，使两根金属丝间产生电弧，将两根金属丝端部同吋熔化，在电源作用下，维持电弧稳定燃烧；在电弧发射点的后方由喷嘴射出的高速压缩空气使熔化的金属脱离金属丝并雾化成微粒，在高速气流作用下喷射到基材表面而形成涂层。电弧喷涂的特点：1、热效率高2、生产率高3、

5、喷涂成本低4、涂层结合强度高5、安全性高6、可方便制造伪合金涂层4.6等离子弧有非转移型、转移型和联合型三种方式。爆炸喷涂原理：将氮气送入喷枪的同时注入一定量的喷涂粉末，再在另一入口处引入一定比例配制的氧气及乙烘混合气体，使粉末在燃烧气体中悬游；用火花塞点火后气体爆炸，粉末在加热熔化的同时被加速，高速撞击到工件表面，形成高结合强度和高致密度的涂层。超音速火焰喷涂原理：燃气和氧气以一定的比例输入燃烧室，燃气和氧气在燃烧室混合燃烧，并产生高压热气流；同时由载气沿喷管的中心套管将喷涂粉末输送到高温射流中，粉末被加热熔化并加速。在这样的高速气流推动下，熔融的液滴高速撞击工件表面，形成结合力强

6、、氧化物少的高密度涂层。4.8冷喷涂原理：它是利用电能把高压气流加热到一定温度，该气流再经拉瓦尔喷管加速产生超音速的束流，用该束流加速粉末粒子，使其以超音速撞击基体表面,通过固体的塑性变形形成涂层。5.1堆焊是利用焊接热源使基材表面与敷焊的材料之间形成熔化冶金结合的一种表面工程技术。其类型有：1、耐蚀堆焊或称包层堆焊2、耐磨堆焊3、增厚堆焊4、隔离层堆焊常用堆焊方法：［、手工电弧堆焊2、埋弧堆焊3、CO?气体保护堆焊4、氧—乙烘火焰堆焊5、等离子弧堆焊6.1电镀：它是将待镀零件作为阴极，电解液屮的金属离子在直流电的作用下，在零件表面上发生述原反应，沉积出金屈、合金或复合镀层的技术。镀

7、层分类:按镀层的用途分类:1、防护性镀层2、防护装饰性镀层3、功能性镀层按电化学性质分类：1、阳极性镀层2、阴极性镀层电镀基本原理：以被镀工件为阴极，与电源的负极相连；镀层金属作为阳极，与电源正极相连；将阴极和阳极浸入含有镀层金属的电解质溶液中。在直流电的作用下，镀液中的金屈离子向阴极移动，在阴极获得电子被还原成金屈原子，并以电结晶的形式沉积于阴极表面形成镀层。电镀溶液的组成：1主盐2络合剂3导电盐4缓冲剂5阳极活化剂6添加剂电沉积过程：液相传质、电化学反