【摘 要】
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综述了纳米粒子增强涂层耐磨性的强化机制、研究和应用及涂层的制备工艺.纳米粒子的强化机理主要包括细晶强化、Orowan强化、Kelly-Nicholson机制和纳米转移膜,且纳米粒子的增强效果存在尺寸效应.常用的纳米粒子包括金属单质、氧化物、硫化物和碳化物等.不同种类的纳米粒子通过提高致密度、阻碍位错以提高强度和硬度、细化晶粒、提高承载能力、生成润滑釉层等机制增强涂层的耐磨性,广泛应用于航空航天、石油工业、切削刀具和医学植入物等零部件的表面防护工作.复合纳米粒子可结合多种纳米粒子的增强特性,使涂层在宽温域和
【机 构】
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太原理工大学机械与运载工程学院,山西太原030024;山西省矿山流体控制工程实验室,山西太原030024;矿山流体控制国家地方联合工程实验室,山西太原030024
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综述了纳米粒子增强涂层耐磨性的强化机制、研究和应用及涂层的制备工艺.纳米粒子的强化机理主要包括细晶强化、Orowan强化、Kelly-Nicholson机制和纳米转移膜,且纳米粒子的增强效果存在尺寸效应.常用的纳米粒子包括金属单质、氧化物、硫化物和碳化物等.不同种类的纳米粒子通过提高致密度、阻碍位错以提高强度和硬度、细化晶粒、提高承载能力、生成润滑釉层等机制增强涂层的耐磨性,广泛应用于航空航天、石油工业、切削刀具和医学植入物等零部件的表面防护工作.复合纳米粒子可结合多种纳米粒子的增强特性,使涂层在宽温域和多种工作环境下都可保持优异的耐磨性.激光熔覆技术、热喷涂技术、冷喷涂技术和沉积技术等先进的涂层制备技术推动了纳米涂层的发展,但也存在部分不足,根据材料的特性选择涂层制备技术,可制备出高品质的涂层.
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