设计了一种方波式源极结构, 采用双层辉光渗金属技术在20钢表面实现了钨-碳二元共渗并获得了表面陶瓷渗镀层; 采用SEM和XRD等分析了渗镀层的显微组织、化学成分及物相组成, 对其显微硬度、与基体的结合力以及耐磨性能进行了测试。结果表明: 渗镀层厚约25 μm, 其物相组成为W2C、WC、W、Fe3W3C; 其表面硬度高达961.2 HV, 扩散层成分呈梯度分布, 与基体的结合力为46 N; 渗镀层的磨损质量仅为基材的1/6, 且磨痕宽度较基体的窄, 其磨损机制主要为磨粒磨损。

所属栏目

江苏省科技成果转化专项资金资助项目(BA2007036)

收稿日期

2010/3/102010/8/26

作者单位

姜云冬:南京航空航天大学材料科学与技术学院, 南京 211100
姚正军:南京航空航天大学材料科学与技术学院, 南京 211100
张平则:南京航空航天大学材料科学与技术学院, 南京 211100
缪强:南京航空航天大学材料科学与技术学院, 南京 211100

备注

姜云冬(1983-), 男, 江苏常州人, 硕士研究生。

引用该论文:

JIANG Yun-dong,YAO Zheng-jun,ZHANG Ping-ze,MIAO Qiang.Preparation and Abrasion Resistance of W-C Penetration and Deposition Coating on 20 Steel Surface by Double Glow Plasma[J].Materials for mechancial engineering,2011,35(4):69～71
姜云冬,姚正军,张平则,缪强.20钢表面双辉等离子钨-碳渗镀层制备及其耐磨性能[J].机械工程材料,2011,35(4):69～71

参考文献

【1】

LUO J, GUO Z M, GAO Y X,et al. Synthesis of nanosized tungsten carbide from phenol formaldehyde resin coated precursors[J].Rare Metals,2008,27(2):201-204.

【2】

刘宁.W2C相的价电子结构与性能的关系[J].稀有金属材料与工程,1997,26(4):9-12.

【3】

蒋显亮,MAHER B.射频感应等离子体反应沉积碳化钨[J].中国有色金属学报,2003,13(2):289-293.

【4】

ZHENG H J, HUANG J G, MA C A,et al. Preparation of nanostructure tungsten carbide thin films by PECVD from WF6/CH4/H2 mixtures[J].Journal of Functional Materials,2005,36(5):789-793.

【5】

SHENG F Z, YONG J H, XIAO Y Z. A study of Ni-based WC composite by laser induction hybrid rapid cladding with elliptical spot[J].Applied Surface Science,2008,254:3110-3119.

【6】

徐重.锯切工具的辉光离子渗金属技术.中国.S87043580[P].1989-01-11.

【7】

高原,丁纪岗,徐重,等.离子渗W、Mo层渗碳后碳化物的研究[J].电子显微学报,1998,17(5):529-530.

【8】

谭国龙,周宇松,吴希俊.机械化学反应法制备纳米W2C粉体[J].中国有色金属学报,1998,8(2):214-216.

【9】

HWAN C K, IN J S, JIN K Y,et al. One step synthesis and densification of ultra-fine WC by high-frequency induction combustion[J].Refractory Metals & Hard Materials,2006,24:202-209.

【10】

许斌,杨胶溪,冯承明.WC/高铬铸铁复合层的组织和耐磨性研究[J].机械工程材料,1999,23(4):43-45.