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公开(公告)号:CN113201712B
公开(公告)日:2023-05-30
申请号:CN202110393569.9
申请日:2021-04-13
申请人: 广东省科学院新材料研究所
摘要: 本发明公开了一种导电耐磨自润滑碳基薄膜及其制备方法,属于硬质薄膜技术领域。本发明所述制备方法创新地将纳米二维层状结构引入非晶碳基薄膜中,在碳基薄膜优良的耐磨自润滑特性基础上获得优异的导电性能。本发明所述方法采用高功率脉冲磁控溅射技术,通过工艺调控使非晶碳基薄膜中碳原子呈二维层状排列,同时在碳基薄膜中同时掺杂非金属元素N和金属元素Ni,使薄膜形成纳米晶‑非晶复合结构,充分发挥复合元素之间的协同作用,缓解薄膜内应力,提高薄膜导电性和减摩耐磨特性。此外,所述方法无需制备产品无需后处理工序,制备流程简单可控,可实现工业化大规模生产。本发明还公开了所述方法制备的导电耐磨自润滑碳基薄膜。
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公开(公告)号:CN112647045B
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN202011557384.9
申请日:2020-12-24
申请人: 广东省科学院新材料研究所
摘要: 本发明属于纳米材料制备技术领域,具体涉及一种基于Cu膜成分和结构设计的CuO多相结构材料及其制备方法,CuO多相结构材料由Cu膜氧化制得,Cu膜为掺杂X材料的Cu/X复合膜或Cu/X多层膜;X材料为扩散速率低于Cu或氧化温度高于Cu的金属或金属氧化物或非金属。本发明基于不同元素的热激活扩散和氧化速率的不同,结合溅射沉积和热氧化法制备CuO多相结构材料,通过掺杂和多孔网络层等增加活性位点和接触面积等方式,增强CuO多相结构材料的物理化学性能,使得通过Cu膜的成分的结构设计实现CuO多相结构材料的形貌和结构可控成为可能。
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公开(公告)号:CN115537824A
公开(公告)日:2022-12-30
申请号:CN202211229701.3
申请日:2022-10-09
申请人: 广东省科学院新材料研究所 , 中国航发南方工业有限公司
摘要: 本发明公开了一种去除涂层的溶剂、去除涂层的方法及应用,涉及表面处理技术领域。该溶剂包括体积分数为30~50%的盐酸、质量百分数为1~2wt%的硫酸铜和质量百分数为1~2wt.%的缓蚀剂。其中盐酸为主要的腐蚀溶剂,硫酸铜可以进一步提高盐酸的腐蚀能力,从而通过涂层表面存在的缺陷,如厚度不均匀、或出现凹陷缺口等,将涂层刻蚀成疏松的结构。在酸洗液中加入缓蚀剂避免试样基体被盐酸腐蚀该溶剂既可以去除试样表面的致密高温防护涂层,同时还可以有效缓解酸洗对基体表面组织和形貌的影响。此外,去除涂层的方法中对酸洗后的试样进行喷砂处理,利用喷砂的机械力切削作用,再次将残余涂层去除干净,使得试样表面的涂层去除更彻底。
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公开(公告)号:CN112795864B
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202011572786.6
申请日:2020-12-25
申请人: 广东省科学院新材料研究所
摘要: 本发明属于多元共渗技术领域,具体涉及一种Cr‑N‑C/O多元渗层及其制备方法与应用。其制备方法包括如下步骤:(1)在基材表面依次进行渗氮、碳/氧共渗两个阶段的变温处理,在基材表面形成N‑C/O渗层;(2)将步骤(1)所得具有N‑C/O渗层的基材的表面进行超精磨,消除基材N‑C/O渗层表面的缺陷;(3)在700~980℃下,利用渗铬剂在步骤(2)基材的N‑C/O渗层的表层进行渗铬处理4~8h,再经表面超精磨处理,制得Cr‑N‑C/O多元渗层。本发明采用在渗铬前进行渗氮和碳/氧共渗变温处理,利用氮原子对Cr‑C渗层的掺杂改性效应和Cr‑C‑N原子的强相互作用,在保持Cr基渗层的强度、耐磨耐蚀性、抗高温氧化性能的同时,提高Cr基渗层的韧性。
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公开(公告)号:CN112831749B
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202110010977.1
申请日:2021-01-06
申请人: 广东省科学院新材料研究所
摘要: 本发明公开了一种硬质合金基体及其表面的预处理方法,涉及材料表面预处理技术领域。本申请提供的一种硬质合金基体表面的预处理方法,硬质合金基体用于沉积金刚石涂层,硬质合金基体的材质包括WC和Co,WC的溅射产额低于Co的溅射产额;预处理方法包括对硬质合金基体进行电弧增强型辉光放电等离子体刻蚀处理以优先刻蚀Co。本申请中通过先刻蚀溅射产额较高的Co元素,Co优先被去除并形成凹坑,避免Co元素催化后续金刚石涂层沉积中C元素的石墨化,同时被AEGD刻蚀后的硬质合金基体表面的微观不平整还能增加基体与种晶的纳米金刚石粉的咬合强度,并提升涂层与基体的接触面积,引起铆接效应,提升膜基附着性能。
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公开(公告)号:CN115312798A
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202211130472.X
申请日:2022-09-16
申请人: 广东省科学院新材料研究所
IPC分类号: H01M8/0202 , H01M8/0228
摘要: 本发明公开了一种金属极板表面防护涂层及其制备方法、应用、金属极板,涉及燃料电池制造技术领域。包括在金属极板表面依次涂覆的连接层和非晶碳层,非晶碳层包括多层交替设置的导电层和耐腐蚀层,导电层中碳原子的sp2杂化键含量≥70%;耐腐蚀层中碳原子的sp3杂化键含量≥70%。本发明提供的涂层中导电层碳原子的sp2杂化键含量高,涂层导电性好;耐腐蚀层中碳原子的sp3杂化键含量高,抗腐蚀性能强。通过设置多层交替结构可以显著提高金属极板的耐腐蚀性,同时采用相同的原料控制其杂化方式制备出兼具导电性好和抗腐蚀性佳的电极涂层材料,促进了金属极板在质子交换膜燃料电池中的应用,从而提升电池性能和寿命。
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公开(公告)号:CN112981325B
公开(公告)日:2022-10-04
申请号:CN202110178717.5
申请日:2021-02-09
申请人: 广东省科学院新材料研究所
摘要: 本发明公开了一种热防护涂层及其制备方法与应用,属于材料高温防护技术领域。该热防护涂层包括基体和NiAlRuX涂层,其中,X为除Ru以外的亲氧活性元素,以原子百分数计,NiAlRuX涂层含有45‑50%的Al、0.05‑4.95%的Ru、0.05‑4.95%的X,且Ru+X不超过5%,余量为Ni。该涂层不仅具有高温抗氧化性能、与基体具有良好的界面结合力,而且能够有效地阻止涂层与基体合金间元素互扩散,从而延长抗高温氧化防护涂层的使用寿命和不损害基体的高温力学性能,同时有效解决高Ru镀层昂贵的制备成本问题。其制备工艺简单,易操作。该热防护涂层可用于制备涡轮叶片,提高其服役寿命。
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公开(公告)号:CN113862618A
公开(公告)日:2021-12-31
申请号:CN202111077146.2
申请日:2021-09-14
申请人: 广东省科学院新材料研究所
摘要: 本发明公开了一种航空发动机叶片及其制备方法,该航空发动机叶片包括镍基高温合金叶片基体、涂覆于叶片基体表面的MCrAlY高温防护涂层。航空发动机叶片的制备方法是在镍基高温合金叶片基体上利用靶后方强永磁配合靶四周脉冲电磁的复合磁场电弧技术形成MCrAlY高温防护涂层。高温防护涂层具有致密、细腻、结合良好,抗高温氧化和抗热腐蚀性能优良的防护功能。有效解决了镍基高温合金叶片抗高温氧化和抗热腐蚀性能不足的问题,显著提升镍基高温合金叶片服役能力和使用寿命。其制备工艺材料利用率高,生产成本低,利于工业化生产。
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公开(公告)号:CN110643955B
公开(公告)日:2021-11-02
申请号:CN201911116888.4
申请日:2019-11-15
申请人: 广东省科学院新材料研究所
摘要: 本发明公开了一种高熵合金涂层及其制备方法,涉及涂层制备技术领域。该高熵合金涂层的制备方法包括:将Al,Ti,Cr,Ni和Mo合金元素制备成单一合金靶材;然后,将单一合金靶材通过电弧离子镀在基材表面制备高熵合金涂层。该高熵合金涂层的制备方法采用电弧离子镀技术将AlTiCrNiMo合金靶材沉积在基体上即可制备出高熵合金涂层,其工艺简单,能够有效地提高涂层的沉积速率,制备出的高熵合金涂层与基体结合紧密,具有高硬度与优异的抗磨损性能,可在航空、航天、机械等耐磨领域有极大的应用前景,并且扩展了高熵合金材料的应用范围。
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公开(公告)号:CN112795864A
公开(公告)日:2021-05-14
申请号:CN202011572786.6
申请日:2020-12-25
申请人: 广东省科学院新材料研究所
摘要: 本发明属于多元共渗技术领域,具体涉及一种Cr‑N‑C/O多元渗层及其制备方法与应用。其制备方法包括如下步骤:(1)在基材表面依次进行渗氮、碳/氧共渗两个阶段的变温处理,在基材表面形成N‑C/O渗层;(2)将步骤(1)所得具有N‑C/O渗层的基材的表面进行超精磨,消除基材N‑C/O渗层表面的缺陷;(3)在700~980℃下,利用渗铬剂在步骤(2)基材的N‑C/O渗层的表层进行渗铬处理4~8h,再经表面超精磨处理,制得Cr‑N‑C/O多元渗层。本发明采用在渗铬前进行渗氮和碳/氧共渗变温处理,利用氮原子对Cr‑C渗层的掺杂改性效应和Cr‑C‑N原子的强相互作用,在保持Cr基渗层的强度、耐磨耐蚀性、抗高温氧化性能的同时,提高Cr基渗层的韧性。
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