强流脉冲离子束辐照改性WC-Co硬质合金强化机制研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dapao123456789
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
利用TEMP-6型强流脉冲离子束(HIPIB)装置,产生加速电压300-350 kV,脉冲宽度70 ns,束流密度300 A/cm2的C+和H+离子束。利用HIPIB辐照的强化作用,实现了WC-Co硬质合金的表面改性,改性的硬质合金表面形成的连续、致密的新相重熔层,耐磨损性能显著改善,进一步提高了硬质合金的使役寿命。采用束流密度300 A/cm2,辐照次数1-10次的HIPIB辐照WC-Co硬质合金。1次辐照表面即发生明显的重熔和择优烧蚀现象,并导致包括含Co化合物相Co3W9C4等新相的形成。随着辐照次数的增加,反复重熔与烧蚀导致辐照表面形成碳化物硬质相球状和条状凸起、并逐渐联结成网络状结构,表面粗糙度(Ra)连续增大——由原始的0.29μm显著增至10次辐照的1.72μm,表现为50-100μm较大区域起伏的粗糙化和微区光滑化及致密化的形貌特征。辐照表面的硬度连续增加,由原始的17.4 GPa增至10次辐照后的20.2 GPa,增加了约15%。HIPIB辐照改性作用导致了WC-Co硬质合金表面形成连续、Co元素均匀分布的硬质新相重熔层,并显著改变其表面形态、形成了硬质相的网络状凸凹三维结构。采用载荷40kg、滑动速度0.42m/s的环块式滑动摩擦磨损实验方法,测试了HIPIB辐照改性WC-Co硬质合金的磨擦学性能。随着辐照次数的增加,改性硬质合金的摩擦系数略有减小,由原始的1.0降低到10次辐照条件下的0.8;磨痕宽度和深度则明显变小,由原始的2.05 mm和29.0μm减小到10次辐照条件的最小值1.64 mm和16.7μm;磨损率则相应地从5.77×10-7mm3/N·m降至1.92×10-7mm3/N·m,降低了约65%。HIPIIB辐照改性WC-Co硬质合金发生了显著的重熔和烧蚀,导致硬质合金Co粘结相与WC反应生成了Co3W9C4等新相组成的连续重熔顶层,同时产生了及远大于熔区的深层冲击硬化现象,不仅显著提高硬质合金的表层硬度,而且增强了WC颗粒与Co粘结相结合强度,是造成耐磨性大幅度提高的主要原因。此外,改性表面的硬质相网络状凸凹结构在摩擦过程中起到了支撑、散热和“吸收”磨屑的作用,有利于提高其耐磨减摩性能。
其他文献
全球化背景下组织构成正日趋多样化,有效利用团队多样性的价值是组织成功的关键。以往的研究基于自我类化理论认为消除多样性负面效应的方法是追求高阶的群体认同。本文采用
目的:观察不明原因性不孕(unexplained infertility,UI)患者种植窗期子宫内膜中内源性大麻素系统(endocannabinoid system,ECS)的表达情况,并研究内源性大麻素物质花生四烯酸
小麦条锈病(Stripe rust)是全球小麦生产上严重的气传性病害,在世界上小麦主产区均有不同程度的发生。该病由小麦条锈菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici)引起,因其具有发
介于多晶硅和单晶硅之间的准单晶生长技术逐渐被人们所重视。通过分析单晶硅晶体生长和多晶硅晶体生长的特点,在自主研发的多晶硅铸锭的基础上,介绍了如何通过设备改进和工艺
目的 探讨卷式钛网融合器在颈椎爆裂骨折前路手术中的应用。方法 对 12例颈椎爆裂骨折患者行前路减压卷式钛网融合器植入 +前路钛钢板内固定术 ,根据Frankel神经功能分级 ,
目的:儿童肺炎支原体肺炎(mycoplasma pneumoniae pneumonia,MPP)是当今主要的社区获得性肺炎之一,其发病率近年来有增高的趋势,并且容易引起肺外并发症,造成重症肺炎,严重威
传播学理论自西方传入中国后,在中国学者的再梳理、创造下,逐步形成了具有中国特色的传播学理论。同时,传媒业是一个动态的发展体系,不断出现的新名词扩充着整个传媒学科的词
“服务民营企业,就是助推延安追赶超越。”2月27日,省委常委、市委书记徐新荣在市民营经济大会上的这句话,为各级党委、政府部门更好地服务民营经济的发展提供了行动指南。我们
报纸
本文考察现代汉语第三人称代词的直指和回指所受到的语境制约。第三人称代词用于介绍型现场直指时只受到信息原则的制约 ,但是用于议论型现场直指、话语回指时还要分别受到礼
近三十年来,我国交通事业取得了长足进步,桥梁建设也进入了高速发展阶段。在这其中,钢管混凝土拱桥因其承载能力强、施工简便、用料节省等优点受到广泛应用,已成为我国桥梁建设的