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公开(公告)号:CN116516303A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310091775.3
申请日:2023-02-09
Applicant: 南京航空航天大学 , 中国兵器科学研究院宁波分院
Abstract: 本发明公开了一种管状物内壁双辉等离子处理装置,包括电极杆和底盘;底盘通过第一陶瓷支柱与靶材托盘相连,底盘通过第二陶瓷支柱与工件托盘相连;靶材托盘上设置靶材一及靶材二,靶材一、靶材二为圆盘形;工件托盘上预留与工件内径相等的孔,工件托盘上还设置空心保温罩,靶材一、靶材二中间位置设置工件,靶材一、靶材二、工件、空心保温罩的中心线重合;靶材托盘与电极杆一相连,工件托盘与电极杆二相连。本发明还公开了一种管状物内壁双辉等离子处理装置的处理方法。本发明的两个金属靶材外壁和管状物内壁为等间距,位于管状物的上下两侧,膜层厚度均匀致密,无孔洞和裂纹出现,与基体成冶金结合,提高使用寿命。
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公开(公告)号:CN115961238B
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202211647751.3
申请日:2022-12-21
Applicant: 南京航空航天大学 , 中国兵器科学研究院宁波分院
Abstract: 本发明公开了一种管体内壁的镀膜装置,包括炉体,炉体为双层真空炉并作为阳极,炉壁用循环水冷却;炉体的底部内侧设置炉底托盘,炉底托盘与杆状阳极、工件承重托盘相连,工件承重托盘上设置中空靶材、辅助工装,中空靶材内穿过杆状阳极,辅助工装用于保温及支撑中空靶材,中空靶材的外侧、辅助工装的内侧设置管状工件;炉体内还设置工件阴极、靶材阴极,工件阴极与工件承重托盘相连,工件承重托盘与管状工件导电相连,靶材阴极与中空靶材通过连接导杆相连;工件阴极和电源二、炉体构成回路,产生辉光放电;靶材阴极和电源一、炉体构成回路,产生辉光放电。本发明处理管状工件时,涂层可设计性强,元素可选择种类丰富,为金属及其合金或导电陶瓷。
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公开(公告)号:CN115961238A
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202211647751.3
申请日:2022-12-21
Applicant: 南京航空航天大学 , 中国兵器科学研究院宁波分院
Abstract: 本发明公开了一种管体内壁的镀膜装置,包括炉体,炉体为双层真空炉并作为阳极,炉壁用循环水冷却;炉体的底部内侧设置炉底托盘,炉底托盘与杆状阳极、工件承重托盘相连,工件承重托盘上设置中空靶材、辅助工装,中空靶材内穿过杆状阳极,辅助工装用于保温及支撑中空靶材,中空靶材的外侧、辅助工装的内侧设置管状工件;炉体内还设置工件阴极、靶材阴极,工件阴极与工件承重托盘相连,工件承重托盘与管状工件导电相连,靶材阴极与中空靶材通过连接导杆相连;工件阴极和电源二、炉体构成回路,产生辉光放电;靶材阴极和电源一、炉体构成回路,产生辉光放电。本发明处理管状工件时,涂层可设计性强,元素可选择种类丰富,为金属及其合金或导电陶瓷。
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公开(公告)号:CN115404452B
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202210906320.8
申请日:2022-07-29
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种提高碳基电极表面性能的复合涂层、石墨电极及制备方法。本发明所述的复合涂层包括第一过渡层、第二过渡层以及保护层,所述复合涂层的厚度为15~35μm,所述第一过渡层为厚度为3~4μm的Ta层,所述第二过渡层为厚度为2~6μm的TaxC层,所述保护层为厚度为10~20μm的TaC层,所述TaxC层由Ta2C以及TaC组成,所述x为Ta在TaxC层中的元素摩尔比。本发明制备的复合涂层的各层界面结构成分梯度变化,最外层TaC层纯度高,厚度可控且导电良好,为主要保护层;中间原位合成的Ta‑TaxC两层过度结构熔点高且性质稳定,在进一步提升膜‑基结合力的同时又为内部石墨电极提供良好的保护效果,从而使得整个涂层的结合力以及抗烧蚀、抗氧化性能得到极大提升。
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公开(公告)号:CN118835204A
公开(公告)日:2024-10-25
申请号:CN202410934359.X
申请日:2024-07-12
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种钇表面抗熔融金属腐蚀涂层及其制备方法,涂层包括Y基体,Y基体表面依次设置扩散层、Y2O3内层、Y过渡层、Y2O3沉积层;扩散层中均匀分布有O原子,O原子沿着靠近Y基体的方向逐渐减少;Y过渡层中的Y含量高于Y2O3内层、Y2O3沉积层中的Y含量,Y过渡层中的O含量低于Y2O3内层、Y2O3沉积层中的O含量。本发明所得涂层的结合强度高,化学惰性好,耐高温和抗氧化性能优异,在外部环境变化时,如载荷和温度变化时,不易产生剥离和裂纹,可以有效抵御熔融盐腐蚀;采用不等电位空心阴极辉光放电→等电位空心阴极辉光放电→不等电位空心阴极辉光放电模式的沉积方式,增强工作气体的离化率,增大溅射效率。
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公开(公告)号:CN115976481B
公开(公告)日:2024-09-17
申请号:CN202211661463.3
申请日:2022-12-23
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种靶材,为TaHfZr‑C靶材,包括TaHfZr合金和C靶材,TaHfZr合金上设置蜂窝孔,蜂窝孔内填充的是C靶材,蜂窝孔的直径与TaHfZr合金的直径之比为1~2:10。本发明公开了一种金属钽表面复合梯度陶瓷涂层的制备方法,包括以下步骤:对金属钽表面进行抛光、清洗,之后进行辉光放电溅射预处理;用双层辉光等离子表面冶金法依次制备Nb‑W中间层,TaHfZr中熵合金层,(TaHfZr)C稳定防护层。本发明在制备最外层时同时使用蜂窝状的TaHfZr‑C靶材和含CH4气氛提供C源,提升涂层碳化效果,含有少量TaC、HfC和ZrC的梯度陶瓷层,组分均为高熔点碳化物,大幅提升其耐高温性能。
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公开(公告)号:CN116949391A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310196895.X
申请日:2023-03-03
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种气门盘表面强化涂层及其制备工艺。属于柴油发动机使用技术领域,在双层辉光等离子渗技术的基础上,通过仿形靶材的结构设计配合以独特工艺流程与参数,使渗入元素Cr、N在复杂曲率型面上原位合成,生成表面平整且均匀分布的CrN涂层,并且涂层元素与基体呈梯度分布,实现了气门盘锥面CrN梯度合金层的制备。本发明在被渗工件表面形成厚度8μm~15μm的CrN梯度合金层,合金层与基体间为冶金结合并有良好的结合强度,同时具有优越的抗高温氧化性能和耐磨性能。
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公开(公告)号:CN115976481A
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202211661463.3
申请日:2022-12-23
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种靶材,为TaHfZr‑C靶材,包括TaHfZr合金和C靶材,TaHfZr合金上设置蜂窝孔,蜂窝孔内填充的是C靶材,蜂窝孔的直径与TaHfZr合金的直径之比为1~2:10。本发明公开了一种金属钽表面复合梯度陶瓷涂层的制备方法,包括以下步骤:对金属钽表面进行抛光、清洗,之后进行辉光放电溅射预处理;用双层辉光等离子表面冶金法依次制备Nb‑W中间层,TaHfZr中熵合金层,(TaHfZr)C稳定防护层。本发明在制备最外层时同时使用蜂窝状的TaHfZr‑C靶材和含CH4气氛提供C源,提升涂层碳化效果,含有少量TaC、HfC和ZrC的梯度陶瓷层,组分均为高熔点碳化物,大幅提升其耐高温性能。
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公开(公告)号:CN113652659B
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202110927407.9
申请日:2021-08-12
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种与基体冶金结合的高熵合金氮化物涂层的制备方法,包括以下步骤:(a)对TiAl基合金表面进行预处理;(b)利用双层辉光等离子表面冶金法,在TiAl基合金表面制备AlCrTaTiZr高熵合金薄膜涂层;(c)利用双层辉光等离子表面冶金法,不断调整氮气与氩气的气体流量比,在AlCrTaTiZr高熵合金薄膜涂层表面制备(AlCrTaTiZr)N高熵合金氮化物薄膜涂层。本发明通过陶瓷化高熵合金氮化物涂层,有效提高了TiAl基合金的高温抗氧化性能以及抗烧蚀性能;通过梯度成分变化,显著提高了涂层与基体的结合强度,延长了TiAl基合金在高温下的服役时间。
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公开(公告)号:CN112725754A
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN202011475658.X
申请日:2020-12-15
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种涂层材料、制备方法及合金材料。本发明所述涂层材料由Ti层以及TiBx层组成的周期单元依次排列而成,其中,x为1‑2;所述Ti层的厚度为100‑500nm,TiBx层厚度为100‑500nm;所述TiBx涂层由三阴极离子渗镀方法制备而成;所述周期单元的排列周期为10‑50。本发明通过三阴极离子渗镀方法制备纳米层级Ti层以及TiBx层组成的连续多层膜,多层膜的设计和纳米层级薄膜的制备可以使涂层表面维持TiBx陶瓷层的高硬度、高耐磨性及抗高温氧化性能,有效降低涂层内应力,同时其韧性也得到提高,综合力学性能优异,提高了具有该涂层的γ‑TiAl材料作为航空发动机部件材料的服役寿命,应用前景广阔。
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