鋁基非晶材料具有低密度、高強(qiáng)度、耐腐蝕、耐磨損等優(yōu)異特性，近年來已成為海洋設(shè)施表面防護(hù)材料的研究熱點(diǎn)之一。本書結(jié)合作者多年來的研究工作，概述了鋁基非晶材料及其涂層制備技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，系統(tǒng)介紹了三種鋁基非晶納米晶涂層材料制備、組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能、耐腐蝕和耐磨損性能，分析了熱處理工藝對(duì)鋁基非晶納米晶涂層組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能、耐腐蝕和耐磨損性能的影響規(guī)律，最后介紹了鋁基非晶納米晶涂層的初步應(yīng)用情況并分析了其經(jīng)濟(jì)性。

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“裝備零件快速智能電弧噴涂搶修技術(shù)及其應(yīng)用”獲2011國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)（排名1）；“面向再制造的表面工程技術(shù)基礎(chǔ)”獲2013國(guó)家自然科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)（排名5）；主持國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)（首席）、國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)（首席）、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2項(xiàng)、北京市科技計(jì)劃項(xiàng)目、軍隊(duì)項(xiàng)目等項(xiàng)目10項(xiàng)。

目錄
“21世紀(jì)先進(jìn)制造技術(shù)叢書”序
序
前言
第1章 概述 1
1.1 鋁基亞穩(wěn)態(tài)材料概述 1
1.1.1 亞穩(wěn)態(tài)材料概述 1
1.1.2 鋁基非晶材料概述 2
1.1.3 鋁基非晶合金玻璃形成能力概述 3
1.2 鋁基非晶納米晶涂層制備技術(shù) 7
1.2.1 鋁基非晶納米晶薄膜層制備技術(shù) 7
1.2.2 鋁基非晶納米晶厚涂層制備技術(shù) 10
參考文獻(xiàn) 13
第2章 Al-Ni-Mm-Co非晶納米晶涂層 20
2.1 高速電弧噴涂Al-Ni-Mm-Co非晶納米晶涂層工藝調(diào)控 20
2.1.1 高速電弧噴涂工藝參數(shù)的正交優(yōu)化試驗(yàn) 20
2.1.2 不同因素和水平對(duì)涂層性能的影響 25
2.2 Al-Ni-Mm(-Co)涂層結(jié)構(gòu)與微觀力學(xué)性能 29
2.2.1 Al-Ni-Mm(-Co)涂層微觀組織結(jié)構(gòu)表征 29
2.2.2 非晶納米晶形成機(jī)理分析 38
2.2.3 鋁基非晶納米晶高速電弧噴涂層力學(xué)性能 39
2.3 鋁基非晶納米晶涂層防腐蝕性能 40
2.3.1 電化學(xué)腐蝕試驗(yàn) 40
2.3.2 微區(qū)電化學(xué)腐蝕試驗(yàn) 47
2.4 鋁基非晶納米晶涂層耐磨損性能 51
2.4.1 干摩擦條件下耐磨損性能 51
2.4.2 鹽腐蝕條件下耐磨損性能 57
2.4.3 潤(rùn)滑介質(zhì)下耐磨損性能 64
參考文獻(xiàn) 69
第3章 Al-Ni-Zr(-Cr)非晶納米晶涂層 70
3.1 鋁基非晶納米晶涂層組織結(jié)構(gòu)與性能 70
3.1.1 鋁基非晶納米晶涂層的微觀形貌及成分 70
3.1.2 Al-Ni-Zr(-Cr)非晶納米晶涂層的相結(jié)構(gòu) 74
3.1.3 Al-Ni-Zr(-Cr)非晶納米晶涂層的微觀結(jié)構(gòu) 75
3.1.4 Al-Ni-Zr(-Cr)非晶納米晶涂層的熱穩(wěn)定性 78
3.1.5 Al-Ni-Zr(-Cr)非晶納米晶涂層的力學(xué)性能 78
3.2 鋁基非晶納米晶涂層防腐蝕性能 80
3.2.1 Al-Ni-Zr(-Cr)涂層宏觀腐蝕性能 80
3.2.2 微區(qū)電化學(xué)腐蝕試驗(yàn)分析 87
3.2.3 鋁基非晶納米晶涂層腐蝕失效機(jī)理分析 92
3.3 鋁基非晶納米晶涂層摩擦磨損性能 95
3.3.1 干摩擦條件下摩擦磨損試驗(yàn)分析 95
3.3.2 腐蝕介質(zhì)條件下摩擦磨損試驗(yàn)分析 101
參考文獻(xiàn) 113
第4章 Al-Fe-Si非晶納米晶涂層 115
4.1 材料設(shè)計(jì)及制備 115
4.2 Al-Fe-Si非晶納米晶涂層的組織結(jié)構(gòu)與性能 118
4.2.1 組織形貌 118
4.2.2 相結(jié)構(gòu) 120
4.2.3 微觀結(jié)構(gòu) 121
4.2.4 熱穩(wěn)定性 123
4.2.5 力學(xué)性能 124
4.3 Al-Fe-Si非晶納米晶涂層電化學(xué)腐蝕行為 129
4.3.1 不同涂層電化學(xué)腐蝕行為 129
4.3.2 Al-Fe-Si涂層在不同浸泡時(shí)間下的電化學(xué)腐蝕行為 135
4.3.3 Al-Fe-Si涂層在不同浸泡溫度下的電化學(xué)腐蝕行為 147
4.3.4 Al-Fe-Si涂層在不同流動(dòng)速度下的電化學(xué)腐蝕行為 150
4.4 Al-Fe-Si非晶納米晶涂層摩擦磨損行為 154
4.4.1 干摩擦條件下涂層的摩擦磨損行為 154
4.4.2 腐蝕介質(zhì)條件下涂層的摩擦磨損行為 164
參考文獻(xiàn) 171
第5章 熱處理對(duì)鋁基非晶納米晶涂層的影響 173
5.1 熱處理對(duì)涂層組織結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能的影響 173
5.1.1 涂層相組成的變化情況 173
5.1.2 涂層組織的變化情況 175
5.1.3 涂層硬度的變化情況 178
5.2 熱處理對(duì)涂層電化學(xué)腐蝕行為的影響 180
5.2.1 不同溫度熱處理后涂層的開路電位 180
5.2.2 不同溫度熱處理后涂層的極化曲線 182
5.2.3 不同溫度熱處理后涂層的電化學(xué)交流阻抗譜 184
5.2.4 涂層腐蝕機(jī)理分析 192
5.3 熱處理對(duì)涂層摩擦磨損行為的影響 199
5.3.1 干摩擦條件下熱處理后涂層的摩擦磨損行為 199
5.3.2 腐蝕介質(zhì)條件下熱處理后涂層的摩擦磨損行為 207
參考文獻(xiàn) 217
第6章 鋁基非晶納米晶涂層應(yīng)用可行性淺析 220
6.1 鋁基非晶納米晶涂層的應(yīng)用試驗(yàn) 220
6.1.1 海南自然環(huán)境腐蝕試驗(yàn) 220
6.1.2 井下鉆桿外壁表面防護(hù)試驗(yàn) 221
6.1.3 海工設(shè)施表面腐蝕試驗(yàn) 221
6.2 鋁基非晶納米晶涂層的經(jīng)濟(jì)性分析 222
6.3 鋁基非晶納米晶涂層的前景建議 223
參考文獻(xiàn) 223