杨巍
- 作品数:18 被引量:30H指数:3
- 供职机构:西安工业大学材料与化工学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金陕西省教育厅科研计划项目陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域:金属学及工艺理学一般工业技术更多>>
- 6061铝合金表面新型黄色微弧氧化陶瓷层的制备与表征被引量:14
- 2019年
- 目的研究6061铝合金表面新型微弧氧化黄色陶瓷层的制备工艺,并对其微观结构、成分、硬度、耐蚀性能等进行表征。方法在以Na2SiO3为基础的电解液中加入Na2SnO3进行微弧氧化处理,制备出黄色微弧氧化陶瓷层,并与传统白色、黄色、黑色微弧氧化陶瓷层作对比。采用SEM和EDS分析膜层表面形貌和元素分布,借用XPS对膜层进行成分表征,使用硬度计测试其表面硬度,采用电化学工作站和人造海水腐蚀实验评价陶瓷层的抗腐蚀性能。结果随着电解液中Na2SnO3浓度的增加,陶瓷层中Sn元素含量增加,Si元素含量减少,陶瓷层黄色饱和度不断增强。黄色含Sn陶瓷层制备过程中,电解液中的SnO3^2-在高温高压下转化为SnO2,导致陶瓷层硬度达到365HV,高于白色与黑色陶瓷层。在3.5%NaCl溶液中进行电化学测试,黄色含Sn陶瓷层的腐蚀电流密度与腐蚀电位分别为9.34×10^-9A/cm^2和-0.34V,耐蚀性优于白色和黄色含Mn陶瓷层。结论在电解液中添加Na2SnO3可在铝合金表面生成具有较高硬度和耐蚀性能良好的类似沙漠黄色的陶瓷层,为铝及其合金在多领域的应用奠定了一定的实验基础。
- 武上焜杨巍高羽苏霖深刘晓鹏陈建
- 关键词:铝合金微弧氧化耐蚀性
- TC4钛合金表面氧化亚铜掺杂微弧氧化层的结构和性能被引量:3
- 2022年
- 在电解液中添加不同浓度的氧化亚铜微粒,然后在TC4钛合金表面制备掺杂铜氧化物的微弧氧化层。在模拟海水中进行微弧氧化层的摩擦磨损和抗菌实验,并使用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X光电子能谱仪(XPS)和显微硬度仪等手段对比研究了掺杂氧化亚铜的微弧氧化层的微观结构和性能。结果表明:掺杂氧化亚铜的微弧氧化层表面呈多孔形貌特征,但是微孔的数量较少和孔径尺寸较小,氧化亚铜微粒在膜层中以氧化铜和氧化亚铜两种形式存在;与未掺杂氧化亚铜的微弧氧化层相比,添加不同浓度氧化亚铜的微弧氧化层在模拟海水中的抗磨损性能和抗菌性能显著提高,但是微弧氧化层中的铜元素使其耐蚀性有所降低。
- 高巍刘江南魏敬鹏要玉宏杨巍
- 关键词:材料失效与保护钛合金微弧氧化氧化亚铜
- 焦磷酸铜浓度对TC4合金微弧氧化层摩擦性能的影响被引量:3
- 2021年
- 在电解液中加入不同浓度的焦磷酸铜对TC4进行微弧氧化处理,对微弧氧化层进行了粗糙度和显微硬度测试,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及摩擦磨损测试分析了焦磷酸铜浓度对微弧氧化层微观结构及磨损性能的影响。结果表明:加入2 g/L焦磷酸铜后,微弧氧化层表面孔隙增大,数量增多,但随焦磷酸铜浓度的继续增加,微弧氧化层表面孔隙减小,数量减少。随着电解液中焦磷酸铜浓度的增加,微弧氧化层的厚度增加,硬度减小,摩擦系数曲线波动减小,其中电解液中加入2 g/L焦磷酸铜时微弧氧化层的摩擦系数最小,微弧氧化层的摩痕宽度随着电解液中焦磷酸铜浓度的增加而减小,焦磷酸铜浓度为8 g/L时,由于铜元素的润滑作用,微弧氧化层的磨痕最轻微,磨痕宽度最窄。
- 魏敬鹏高巍程赵辉要玉宏金耀华陈建杨巍
- 关键词:钛合金微弧氧化
- 固态离子学方法制备宏观银纳米线阵列
- 2017年
- 传统的拉曼增强基底均匀性差、排列无序和重复性差等缺点限制了拉曼增强机理的深入研究和广泛应用.选取具有高离子电导率的快离子导体RbAg4I5薄膜,利用固态离子学方法在不同外加电流(2μA、4μA和6μA)作用下制备了宏观银纳米线阵列.利用扫描电子显微镜(SEM)观测银纳米线阵列的表面形貌,利用能量色散光谱仪(EDS)测量银纳米线阵列的化学成分.结果表明:随着外加电流的增加,分别制备了稀疏的无序排列银纳米线阵列,稀疏的有序排列银纳米线阵列和平行于表面密集排列的银纳米竹节簇阵列.外加电流为2μA和6μA时制备的银纳米线阵列表面均匀分布着纳米颗粒,直径从10~20nm增大到50~100nm.
- 徐大鹏张松杨巍
- 关键词:快离子导体
- 纳米Nd_(2)O_(3)对TC11钛合金微弧氧化层耐磨性及高温抗氧化性能的影响被引量:1
- 2023年
- 为了提高TC11钛合金耐磨性及高温抗氧化性,通过添加不同浓度Nd_(2)O_(3)颗粒制备了Nd_(2)O_(3)颗粒掺杂的微弧氧化层。采用扫描电镜、X射线衍射仪等研究了Nd_(2)O_(3)浓度对TC11钛合金表面微弧氧化层微观结构、物相组成的影响,并评价了涂层的耐磨性与高温抗氧化性能。结果表明:添加Nd_(2)O_(3)颗粒后,膜层表面的微孔数量减少,膜层物相以金红石型TiO_(2)和锐钛矿型TiO_(2)为主,随着Nd_(2)O_(3)浓度的增加,Nd元素在膜层中的含量逐渐增加,膜层厚度先增大后减小;在Nd_(2)O_(3)浓度为1 g/L时,所制备的微弧氧化层综合性能最佳,膜层平均厚度8.68μm,磨损失重0.43 mg,磨痕宽度598.04μm,高温氧化增重0.139 mg/cm^(2)。与TC11钛合金基体和未添加Nd_(2)O_(3)颗粒的试样相比,添加1 g/L Nd_(2)O_(3)后微弧氧化层的高温抗氧化性得到显著改善,耐磨性较未添加Nd_(2)O_(3)颗粒时的下降。
- 程赵辉杨巍张勇石小倩饶模松
- 关键词:TC11微弧氧化耐磨性
- 宏观树枝状铜纳米线的制备及分形学研究
- 2018年
- 为了进一步揭示固态离子学方法制备铜纳米线的生长机理,选取具有高离子电导率的快离子导体Rb_4Cu_(16)Cl_(13)I_7薄膜,利用固态离子学方法在外加恒定电流3μA作用下,制备厘米级铜纳米线.采用扫描电子显微镜对其微观形貌进行了表征和分析,利用能量色散光谱仪确定纳米线的化学成分.结果表明:制备的铜纳米线呈现宏观树枝状结构,在靠近阴极位置整齐排布,长度约为2 mm,且排布比较紧密,部分纳米线在生长过程中出现分形生长,最长分支长度约为1 cm,排布比较稀疏;铜纳米线呈长程无序短程有序,直径分布范围为90~100 nm,纳米线表面铜纳米颗粒直径分布范围为10~20 nm,树枝状铜纳米线的分形维数为1.35,说明树枝状铜纳米线较少,铜纳米线的生长机理分析表明,树枝状结构的出现与纳米线"顶端生长优势"有关.
- 董菁徐大鹏彭渝丽杨巍陈建
- 关键词:铜纳米线快离子导体分形维数
- 纳米Si_(3)N_(4)对TC4钛合金微弧氧化层微观结构和性能的影响
- 2022年
- 在基电解液中加入氮化硅纳米颗粒,对TC4钛合金进行微弧氧化(MAO)处理,研究了Si_(3)N_(4)浓度对微弧氧化层表面形貌、耐蚀性和耐磨性的影响。添加Si_(3)N_(4)的MAO层呈现多孔结构,当Si_(3)N_(4)浓度为1 g/L时,涂层厚度最大,且经过7 d的酸腐蚀试验,该涂层的耐蚀性良好,腐蚀速率最低,约为0.057 mg·cm^(−2)·d^(−1)。随着Si_(3)N_(4)的加入,MAO涂层的抗菌性能先升高后降低。当Si_(3)N_(4)的添加量为1 g/L时,该MAO层的抗菌性能最好。Si_(3)N_(4)的加入能明显提高涂层在模拟海水中的耐磨性。当Si_(3)N_(4)的添加量为3和4 g/L时,所得涂层的摩擦系数低且稳定,且添加3 g/L Si_(3)N_(4)制备来的MAO涂层表现出优异的耐磨性。
- 高巍刘江南丁智松张勇要玉宏杨巍
- 关键词:TC4钛合金微弧氧化微观结构
- AZ80镁合金蓝色微弧氧化层的成膜机理及其性能表征
- 利用直流脉冲微弧氧化电源,通过在电解液中添加不同量K2TiF6于AZ80镁合金表面制备出蓝色微弧氧化层,对比研究该类膜层的微观结构差异和性能变化规律,旨在阐明蓝色微弧氧化层的成膜机理。结果表明:随电解液中K2TiF6添加...
- 杨巍李建平
- TaC微粒对TC4钛合金表面掺铜微弧氧化层结构和性能的影响
- 2022年
- 通过在电解液中添加不同浓度的TaC微粒,在TC4钛合金表面制备了含TaC微粒的掺铜微弧氧化层,以提升其在模拟海水中的抗腐蚀、耐磨损和抗菌性能。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、摩擦磨损试验、抗菌试验和电化学腐蚀试验等研究了TaC微粒浓度对微弧氧化层微观结构及性能的影响。结果表明:TaC微粒均匀分布在掺铜微弧氧化层中,且其含量随电解液中TaC微粒浓度的增加而增大,当TaC微粒浓度为2 g/L时,微弧氧化层的致密性好;掺入TaC微粒后微弧氧化层的摩擦系数增大,但由于TaC自身优异的力学性能和化学稳定性,TaC微粒浓度为2 g/L时所制备的微弧氧化层的摩痕宽度最小,抗菌性能和耐蚀性最为优异。
- 高巍刘江南丁智松魏敬鹏杨巍
- 关键词:微弧氧化
- 脉冲频率对镁锂合金黑色微弧氧化膜层耐磨与抗腐蚀性能的影响
- 2024年
- 目的探究脉冲频率对镁锂合金黑色微弧氧化膜层的色度及其在海洋环境的耐磨性能和抗腐蚀性能的影响。方法复合添加Cu_(2)P_(2)O_(7)和CoSO42种着色盐,并调控脉冲频率在镁锂合金表面制备了黑色微弧氧化膜层。结果由于脉冲频率的增加,Co元素在膜层中含量占比逐步增加、而Cu元素含量占比逐步减少,膜层由红棕色转变为黑色,黑度值最小可达24.95;频率为1000Hz时,摩擦因数仅为0.13,磨痕宽度为206.52μm,耐磨性能显著提升,且腐蚀增重最少,仅为0.5 mg/cm^(2)。阻抗提升了1个数量级。结论调控脉冲频率可影响微弧氧化过程中的弧光放电现象,增大脉冲频率可增大膜层黑度;其结构更加致密,从而提升了膜层耐磨性能及抗腐蚀性能。
- 饶模松杨巍魏明珠程赵辉金耀华
- 关键词:镁锂合金微弧氧化海洋环境