激光辅助燃烧合成Al2O3-TiC防氚渗透涂层

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yulei000111
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在核聚变反应堆中,为了防止燃料氚的泄露,常在结构材料表面制备防氚渗透涂层。因此,开展防氚渗透涂层的研究,对核聚变能的应用和发展具有重要意义。本文采用激光辅助燃烧合成技术,旨在制备Al2O3-TiC复合防氚涂层。主要研究结果如下:研究了激光能量密度对获得涂层组织结构的影响规律。通过计算,获得Al-TiO2-C体系发生燃烧反应所需的激光能量密度为20.83 J/mm2。当激光能量密度小于83.3J/mm2时,获得的涂层不致密,且与基材界面处存在较大的裂纹,涂层的综合性能较差;当激光能量密度大于125.0 J/mm2时,获得的涂层组织粗大,涂层的综合性能适中;当激光能量密度介于83.3-125.0 J/mm2之间时,获得的涂层组织均匀致密,涂层综合性能最佳。研究了原料粉末球磨时间对涂层微观组织的影响。结果表明,原料粉末球磨2 h后,混合更均匀,粉末的晶粒变得细小。在激光功率为4 kW、扫描速度为6 mm/s的条件下,制备的涂层结构致密,且具有较理想的组织和性能。在激光功率为4 kW的条件下,研究了激光扫描速度对涂层组织结构及与基材界面结合情况的影响。当激光扫描速度大于20 mm/s时,制备的涂层未能与基材形成冶金结合,从基材表面整体脱落,且随着激光扫描速度的降低,涂层组织中颗粒的尺寸随之增加;当激光扫描速度小于20 mm/s时,涂层能够与基材形成冶金结合,随着激光扫描速度的降低,涂层变得更为致密;当激光扫描速度为6 mm/s时,制备的涂层组织均匀致密,与基材结合紧密。研究了原料粉末的预置厚度对获得涂层组织结构的影响。结果表明,随着原料粉末预置厚度的增加,涂层凝固组织从柱状晶向等轴晶转变。当预置厚度为0.1 mm时,涂层组织为粗大的树枝晶;当预置厚度为0.3 mm时,涂层组织由树枝晶与等轴晶的混合组成;当预置厚度为0.5 mm时,涂层组织为细小均匀的等轴晶。涂层的抗热冲击性能与涂层的厚度有着直接的联系,涂层预置厚度越薄,其抗热冲击性能越好。
其他文献
学位
模具行业是制造业的重要基础。在切削加工中,模具加工对机床的性能要求是最高的。 开发适合模具加工的高速高精机床,是当今先进制造技术和装备行业的核心技术。世界主要工
孔雀石绿作为一种典型的三苯基甲烷类染料,在水产养殖等行业中用于抗菌杀虫,对生物具有“三致”效应。近年来,研究人员已经证实并得到了许多对三苯基甲烷类染料具有降解活性的微
气候变化目前已经成为学术界关注的热点问题和研究重点,也成为了当今世界经济、政治的关注要点。从我国的能源供给、环境变化和可持续变化的角度看,节能减排是我们必然的发展道
省际边界地区水资源保护等问题已经成为影响交界地区经济、社会发展的重要制约因素之一,本文以实现省界断面水质达标为宗旨,以改善并提高跨界河流水质为主线,通过对省界断面水质
长期以来,我国按照行政区域概念实行环境管理,把地方政府视作相对独立的区域,采用地方政府对辖区环境质量负责的环境管理体制。在这一体制下,地方政府通过计划、组织、调节和监督
期刊
这几天都睡得特别晚.前天凌晨两点多,突然在网上刷到武汉即将停掉市内所有公共交通,包括地铁,关闭机场和火车站等外出方式的消息时,心里咯噔了一下,一来是这个措施说明疫情形
期刊
本文以活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,简称RPC)的基本配制原理为基础,结合近几年来人们对高性能混凝土研究所提出的要求,选择适合本地实情的材料,在传统RPC的配制基础
本文针对磁性纳米导向给药系统中的磁性纳米药物载体进行了研究。制备了多种纳米微粒并采用FTIR、XRD、TG-DSC、TEM、SEM、VSM、比表面以及原子吸收等多种分析测试方法对其结