激光熔覆氧化物陶瓷涂层的微观组织

本文以制作Al_2O_3,Co,Ni底釉混合物的涂层为例,研究了激光熔覆氧化物涂层的微观组织特征。熔覆形成的涂层是由接近基材表面的Fe-Si-O薄层、粗大等轴晶粒层和细小枝晶组织层构成。从形核结晶理论出发,基于氧化物材料的较低的导热性能,解释了这种微观组织的形成原因。     

铝合金表面激光熔覆铜基合金涂层研究

为了提高铝合金的表面强度,根据铜合金的液相分离性质,采用CO2激光熔覆方法,在铝合金表面成功制备了铜基合金涂层。结果表明,涂层的基体相为铜基固溶体,强化相主要为呈弥散分布的laves相。涂层中的强化相表现出了"富Mo核心"+"包围相"的复合结构特征,这主要是由于富Mo核心的析出为液相分离提供了异质形核条件所造成的。硬度测试表明,所获涂层的硬度约为270HV0.05,比ZL104铝合金提高了约2倍。     

Laser multi-layer cladding on ZM6 magnesium base alloy

A pulsed Nd: YAG laser is used in multi-layer cladding on ZM6 Mg base alloys. The microstructure is studied with an optical microscope and a scanning electron microscope (SEM). The composition within the layer was determined by electron probe microanalysis (EPMA). X-ray diffraction (XRD) was also used to investigate the phase of constitutes of the cladding zone. The results show that microstructure in solidified cladding layer changes much when treated by high energy laser beam. The microstructure of the ZM6 alloy consists of a-Mg and Mg9Nd, while the L-ZM6 of a-Mg, MggNd and a-Zr. The depth of the cladding is over 1 mm. Many fine particles were found to be distributed homogeneously throughout the matrix and the columnar grain grows along substrate.     

激光+微弧火花复合定向沉积的显微组织研究

采用激光熔覆与微弧火花沉积(ESD)工艺在定向铸造高温合金表面成功实现了外延定向复合沉积,并使用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)等对所获涂层的典型组织进行了研究.研究结果显示,定向生长区域连续、均匀,无明显缺陷;定向组织垂直于沉积界面生长,其取向与定向基体基本一致.定向柱晶宽度按定向凝固基体(～300μm)→激光接长区(～20μm)→微弧火花接长区(～1μm)梯度递减.分析表明:这种显微组织上的变化主要是凝固过程中液固界面前沿的凝固速度(R)、温度梯度(G)、热流方向等热力学因素综合作用的结果.     

AA6061Al合金表面Si3N4激光熔覆层的空泡腐蚀性能

采用 2kW连续波Nd∶YAG固体激光器在AA6 0 6 1铝合金表面激光熔覆Si3N4 陶瓷粉末 ,从而制备出Si3N4 颗粒增强金属基复合材料 (MMC)表面改性层。利用扫描电子显微镜 (SEM EDX) ,X射线衍射 (XRD)仪等对改性层的组织形貌、结构及化学成分进行分析。采用恒电位仪及超声波感应空泡腐蚀设备对MMC改性层的电化学腐蚀及空泡腐蚀性能进行了评价 ,并总结出其空泡腐蚀机制。     

ZM5镁合金表面激光Al合金化行为的研究

采用二氧化碳激光器在ZM5镁合金上熔化预置的Al粉,由此获得了富Al的Mg-Al合金化层.显微硬度测试表明激光Al合金化使ZM5合金基材表面由HV75～80提高到HV275～325;XRD分析表明合金化层主要由Al 和 Mg17Al12组成.由于有物质的对流使得合金化层的组织呈现出两种不同的形貌,而且组织存在渐变.极化曲线测试表明经过激光Al合金化后,耐蚀性得到提高.     

Al319激光表面合金化

用激光表面合金化的方法加入Ni、Cr等成分在铝合金基体材料表面形成具有良好耐磨性能的合金化层。实验首先将合金粉末调和后涂于试样表面,用CO_2激光以不同功率、不同的光斑移动速度对徐层进行激光合金化处理。分析结果表明,工艺参数极大地影响合金化效果;可得到显微硬度达1400HV的高度硬化层;选用合适的功率、光斑运动速度及预涂层厚度可得到单道轨迹、多道搭接及整个试样表面的无气孔、裂纹缺陷的组织细密的合金化层;层内主要强化相为AlNi和多种Al/Ni金属间化合物。最终得到的全试样表面合金化层的硬度比基体高60—100HV,耐磨性比基材提高3—5倍。     

基于配对密码系统参数生成的有效方法

Efficient computation of Tate pairing is a crucial factor for practical applications of pairing-based cryptosystems(PBC). Recently, there have been many improvements for the computation of Tate pairing, which focuses on the arithmetical operations above the finite field. In this paper, we analyze the structure of Miller’s algorithm firstly, which is used to implement Tate pairing. Based on the characteristics that Miller’s algorithm will be improved tremendous if the order of the subgroup of elliptic curve group is low hamming prime, a new method for generating parameters for PBC is put forward, which enable it feasible that there is certain some subgroup of low hamming prime order in the elliptic curve group generated. Finally, we analyze the computation efficiency of Tate pairing using the new parameters for PBC and give the test result. It is clear that the computation of Tate pairing above the elliptic curve group generating by our method can be improved tremendously.     

铝合金Nd∶YAG脉冲激光SiC复合化涂层组织特征

鉴于铝合金的广泛应用价值及其因质软而在应用方面受到的限制 ,应用激光材料表面复合化方法对铝合金材料表面进行强化处理 ,具体为利用Nd∶YAG脉冲激光采用纳米级和微米级SiC粉对铝合金表面进行复合化处理。通过对实验结果观察和分析表明 ,纳米级SiC粉形成激光铝合金表面复合化涂层比微米级SiC粉所形成复合化涂层组织均匀、致密、缺陷少、涂层与基材间结合状态好并显著提高了铝合金表面的显微硬度。分析原因在于微米级SiC粉在激光熔池内发生沉降 ,而纳米级SiC粉可在激光熔池内形成较均匀分布 ,这是重力作用受粉颗粒大小影响显著的结果。从而可以看出 ,SiC颗粒形状、大小及其在涂层中的分布状态直接影响涂层组织特征、涂层与基材间的结合状态 ;把形状规则、颗粒细小、在涂层中能够形成均匀分布的SiC粉作为涂层复合物有利于形成组织特征均匀、缺陷少、与基材结合状态好的复合涂层。     

激光熔覆钴基合金组织及其抗腐蚀性能

采用CO2 激光在 2Cr13不锈钢表面熔覆Co基合金 ,对熔覆层的组织结构及腐蚀性能进行了研究。结果表明 ,选择合适的激光辐照工艺参数 ,可获得性能优异的Co基合金熔覆层。熔覆层的组织为极其细密的枝晶组织 ,由于熔覆层富含Co ,Cr等合金元素 ,因而与 2Cr13不锈钢相比 ,同一电位下Co基合金在 2 3℃ 3 5 %NaCl盐溶液中腐蚀电流密度减小一个数量级。PbSO4盐热腐蚀试验结果表明 ,大量的Co ,Cr促进了CoO ,CoO·Cr2 O3致密保护膜的形成 ,因而熔覆层表现出优异的高温腐蚀性能。