王强
- 作品数：19 被引量：62H指数：6
- 供职机构：西安建筑科技大学冶金工程学院更多>>
- 发文基金：陕西省自然科学基金国家自然科学基金陕西省教育厅科研计划项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术航空宇航科学技术化学工程更多>>
- 研究生专业课程双语教学的探索与实践——以“现代金属材料分析检测技术”为例
- 2022年
- 针对材料类硕士研究生的学科核心课程“现代金属材料分析检测技术”在教学过程中的不足之处,优化整合教学内容,充分运用现代教育技术,在授课中采用双语教学、案例研讨式、翻转课堂教学模式,以及基于学生研究方向的分组汇报等进行教学改革,建设以学生为中心的课堂教学,增强学生自主学习的兴趣、运用专业知识分析解决实际工程问题的能力及专业外语运用能力,拓宽学生的国际视野,从而提高教学质量和学生的综合素质,在课程改革中实现教学相长。
- 刘莹莹王庆娟王强肖桂枝胡平
- 关键词：双语教学
- 热处理对冷喷涂Al-Ni沉积体组织和力学性能的影响被引量：6
- 2020年
- Al-Ni金属间化合物具有高熔点、高蠕变强度、低密度、耐腐蚀和抗氧化等优良性能。本研究预先采用冷喷涂工艺制备Al-50%Ni沉积体,后将沉积体在450、500和550℃氩气环境中保温8 h进行热处理,探讨热处理对冷喷涂Al-50%Ni复合沉积体的显微组织、相成分、硬度和耐磨损性能的影响。结果表明:与喷涂态的Al-50%Ni沉积体相比,随着热处理温度的升高,沉积体中Al_(3)Ni、Al_(3)Ni_(2)相的含量逐渐增加,经550℃热处理后,显微组织基本转变为金属间化合物。同时,因Al、Ni在沉积体中扩散系数不相同,导致柯肯达尔效应出现,沉积体中孔隙率随温度升高逐渐增加。喷涂态Al-50%Ni沉积体的平均显微硬度为HV_(0.2)76.0,经450℃热处理后,沉积体形变强化效果消除,平均显微硬度为HV_(0.2)46.2,随着热处理温度升高,金属间化合物含量增加,沉积体的平均显微硬度在500℃时为HV_(0.2)98.6,550℃时为HV_(0.2)376。同时,热处理态Al-50%Ni沉积体的质量磨损均比冷喷涂态小;且随着热处理温度的升高,沉积体抗磨损性能逐渐提高。
- 李旭李旭王强王强
- 关键词：冷喷涂显微硬度耐磨损性能
- 深冷处理粉末对冷喷涂层的沉积和磨损性能影响
- 2022年
- 对铁基非晶合金粉末进行循环深冷处理增强其塑性变形能力,采用冷喷涂技术在AZ31B镁合金、6061铝合金以及Q235碳钢等具有不同性能的基体材料表面制备非晶涂层,研究深冷处理铁基非晶粉末在不同基体表面的沉积行为、涂层与基体间的界面结合状态以及涂层的摩擦磨损性能。结果表明,基体的硬度、导热系数和弹性模量会影响颗粒的应变条件、散热速率和回弹能量,进而影响涂层的变形状态、致密程度和沉积效率;深冷处理提高了非晶涂层的沉积效率,涂层的沉积厚度均大于原始非晶涂层。在摩擦磨损过程中,随着基体硬度的上升,基体及涂层的摩擦系数增大,磨损率降低。与基体相比,铁基非晶合金颗粒有效抑制了磨球的切削作用,原始非晶涂层的摩擦系数减小,磨损率降低;与原始非晶涂层相比,深冷处理非晶涂层更加致密,其摩擦系数曲线更加平稳,磨损率进一步降低。镁合金基体和非晶涂层的磨损机制都为磨粒磨损和氧化磨损;铝合金基体的磨损机制为粘着磨损和疲劳磨损以及氧化磨损,非晶涂层的磨损机制都为磨粒磨损和氧化磨损;碳钢基体和非晶涂层的磨损机制都为疲劳磨损和氧化磨损。
- 王强毛轩牛文娟韩鹏
- 关键词：冷喷涂非晶涂层深冷处理摩擦磨损性能
- 高速激光熔覆铁基TY-2合金组织及力学性能分析被引量：8
- 2021年
- 目的通过与激光熔覆进行对比,探究高速激光熔覆铁基TY-2合金的显微组织及力学性能。方法采用高速激光熔覆技术在27SiMn不锈钢基体上制备铁基TY-2合金熔覆层。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计,对熔覆层的显微组织、物相结构及力学性能进行分析测试,对比研究高速激光熔覆与激光熔覆铁基TY-2合金熔覆层的显微组织和力学性能。结果与激光熔覆层相比,获得的高速激光熔覆层均匀致密,无裂纹,孔隙与夹杂较少,与基体形成良好的冶金结合。激光熔覆层的组织以粗大的柱状晶为主,高速激光熔覆层的组织以尺寸为5~10μm的细小晶粒为主。高速激光熔覆层与原始粉末的物相一致,包含(Fe,Ni)、Cr_(0.19)Fe_(0.7)Ni_(0.11)和Fe-Cr等相。激光熔覆层与原始粉末的物相有所差别,高能量密度导致CaNi_(3)C_(0.5)金属间化合物的生成。高速激光熔覆层的平均硬度为604HV_(0.3),相比激光熔覆层(543HV_(0.3))提高了9.4%。结论高速激光熔覆的总能量较低,为激光熔覆总能量的77.9%,其中高速粒子携带的动能占高速激光熔覆总能量的17.7%。高速激光熔覆可实现低能量下的高效熔覆,熔覆层的组织更加细小,成分更加均匀,硬度更高。
- 王强杨驹牛文娟苏成明QIU Dong李洋洋
- 关键词：激光熔覆显微组织力学性能
- 铁质文物腐蚀防护技术研究进展
- 2023年
- 中国是有着五千年灿烂文化的文明古国和文化遗产大国。文物保护是中华儿女传承古老文明的历史责任。铁质文物在中国拥有漫长的历史,但由于铁作为金属的活泼性较强,易腐蚀,现存的铁质文物面临保存现状差且防护难度大的严峻挑战,因此如何对铁质文物进行系统性防护成为研究工作的重点。鉴于目前铁质文物腐蚀防护技术受到国内学者和文物界越来越多的关注,基于大量的文献调研和长期对国内外腐蚀防护技术研究动态的跟踪,对铁质文物腐蚀防护技术的研究进展进行了总结。首先,结合铁质文物具体保护实例简介了铁质文物的腐蚀机理。其次,讨论了铁质文物传统的腐蚀防护技术,主要包括除锈技术、脱盐技术、缓蚀技术和封护技术。除锈技术主要分为物理除锈技术和化学除锈技术,对比了两者的技术优势和劣势,重点阐述了激光清洗的作用机理以及除锈效果;脱盐技术的方法众多,主要通过实例介绍了索氏提取法和碱性溶液浸泡法的脱盐机理;缓蚀技术的核心为缓蚀剂,阐述了多种缓蚀剂对不同铁质文物的缓蚀效果;封护技术主要介绍了微晶石蜡、丙烯酸树脂和氟碳涂料3种材料在铁质文物上的应用。随着材料科学的发展,在铁质文物表面制备防护性涂层可实现对基体的有效保护,但由于金属涂层制备技术多以激光束、等离子束、电子束等高能量密度束为热源,导致涂层制备过程热输入过大,对铁质文物基体的损伤较大。根据铁质文物的防护性要求——“不改变文物原状”与“最小干预”原则,介绍了一种基于低温环境下将微米级金属粉末或复合粉末加速至超音速状态并沉积于基体材料表面形成涂层的新型表面防护技术——冷喷涂技术,重点介绍了几种不同金属基材料在铁碳合金表面形成涂层的实际性能,主要表现为显微组织均匀致密,且与基体�
- 王强张宏志钱润玲牛文娟
- 关键词：铁质文物防护技术激光清洗
- 煤富氧低温干馏实验研究被引量：7
- 2011年
- 通过对陕北榆林地区煤低温干馏应用现状的实地考察,发现干馏过程产生的煤气热值偏低,影响焦油产出和煤气高效利用.为优化生产工艺,提出富氧干馏实验方案.通过理论计算及实验数据分析,结果表明,富氧干馏完全可行,富氧干馏能够降低煤气中氮含量,提高有效可燃成分含量,使煤气热值大幅度提高,解决了由于低热值煤气无法有效利用而放空所造成的环境污染和资源浪费问题.
- 华建社王强尚文智赵西成赵俊学
- 关键词：煤气热值
- 锆合金表面MoS_(2)基粘结固体润滑涂层的润滑及失效机理研究被引量：2
- 2021年
- 锆合金挤压作为核燃料元件生产的关键工艺,面临传统润滑方式难以满足要求的问题,需要对挤压润滑剂的润滑性能和失效形式进行系统性研究。在锆合金表面制备了耐高温MoS_(2)基粘结固体润滑涂层,用高温球-盘试验机模拟研究了涂层在热挤压试验时的润滑性能,用扫描电镜和三维光学数码显微镜分析了涂层摩擦后的表面形貌以及磨痕表面和截面形貌,用能谱仪分析了高温下涂层中粘结剂及润滑颗粒成分的变化,用拉曼光谱分析了磨痕处涂层成分的变化。涂层在400和600℃短时保温(10 min)后摩擦表现出优良的润滑性能,其摩擦系数均在0.05左右,这归因于MoS_(2)在高温条件下依旧保持优良的层状结构,在高温强载荷下基本未发生摩擦化学现象;但是在600℃保温60 min后,涂层内MoS_(2)由于长时间保温而氧化失效,润滑性能大幅度降低。根据MoS_(2)基粘结固体润滑剂不同使用温度及保温时间,探究以MoS_(2)为主要润滑成分的润滑剂在高温强载荷条件下的润滑性能及失效形式,为MoS_(2)基粘结固体润滑涂层在金属塑性加工领域的应用提供了理论依据。
- 高原王一童王庆娟王伟王岩王强
- 关键词：粘结固体润滑涂层润滑性能高温摩擦
- Q345R板材表面冷喷涂Al-Zn涂层的组织及性能研究被引量：2
- 2021年
- 目的研究添加元素Zn含量的变化对涂层的显微组织、孔隙率、硬度及涂层-基体间界面结合强度等的影响规律。方法采用冷喷涂技术在Q345R板材表面制备性能优良的纯Al和Al-Zn复合涂层,通过扫描电子显微镜对涂层的形貌进行分析,通过维氏显微硬度计对涂层的力学性能进行表征,并揭示涂层与基体间的界面结合机理。结果冷喷涂纯Al和Al-Zn复合涂层与Q345R钢基体的结合良好,界面处无明显的孔洞及裂纹。随着Zn含量的增加,复合涂层的致密度、硬度逐渐提高;纯Al和Al-20wt.%Zn复合涂层的界面结合强度相当,且失效断裂形式为典型的界面粘结断裂。随着添加元素Zn含量的增加,涂层与基体间的界面结合强度逐渐增大,Al-40wt.%Zn涂层的结合强度为35 MPa,且断裂方式由界面粘着断裂转变为以界面粘着断裂为主、涂层内部粘聚断裂为辅的复合失效模式。结论以低温固态沉积为特点的冷喷涂技术可有效避免氧化、相变、热裂等高温导致的不利影响,在沉积过程中,随着添加元素Zn含量的增加,对涂层的夯实作用不断加强,提高了涂层的致密性,从而使涂层的力学性能得到改善。
- 王强王永刚牛文娟Ming-xing ZHANG刘鑫
- 关键词：冷喷涂显微组织
- 阴极电流密度对6061铝合金在含Na_(2)WO_(4)电解液中微弧氧化膜结构和耐磨性能的影响
- 2024年
- 目的 研究恒流模式下阴极电流密度对6061铝合金在含Na2WO4的电解液中制备的微弧氧化膜厚度、形貌、相组成及耐磨性能的影响。方法 固定阳极电流密度为5.0 A/dm^(2),阴极电流密度分别为0、1.25、2.5、3.75、5.0 A/dm2,对6061铝合金进行微弧氧化40 min。用涡流测厚仪测量了氧化膜的厚度,用扫描电镜观察了微弧氧化膜的表面形貌和截面形貌,用能谱分析仪分析了氧化膜的表面成分,用X射线衍射分析仪分析了微弧氧化膜的相组成,用往复式摩擦磨损试验机测试了氧化膜的耐磨性能。结果 随着阴极电流密度的增加,氧化膜内的W含量逐渐减少,氧化膜颜色逐渐变浅,氧化膜厚度逐渐增加。微弧氧化膜的主要组成相为α-Al2O3和γ-Al2O3。当阴极电流密度从0 A/dm2增加到3.75 A/dm2时,氧化膜内孔洞的数量和尺寸逐渐减少,孔洞到氧化膜/基体界面的距离逐渐增加,氧化膜的耐磨性能逐渐提升。当阴极电流密度为3.75 A/dm2时,氧化膜的磨损率最低,仅为1.07×10-4mm3/(N·m)。但阴极电流密度增加到5.0 A/dm2时,氧化膜表层出现孔洞和剥落,耐磨性能下降。结论 阴极电流的加入有助于增加6061铝合金微弧氧化膜的厚度,提高氧化膜的致密性和耐磨性能,但过高的阴极电流会导致氧化膜表层出现孔洞,降低耐磨性能。
- 邵明增武宏武宏杨蕾杨洪波
- 关键词：铝合金微弧氧化钨酸钠
- 超音速激光沉积制备7075/Al_(2)O_(3)复合涂层的显微组织及性能研究
- 2023年
- 超音速激光沉积是将超音速冷喷涂和激光辐照加热有机结合的一种新型复合材料表面处理技术,具有可制备硬质金属复合涂层、沉积效率高等优点。本工作利用超音速激光沉积技术在7B04铝合金基体上制备硬质铝合金7075与陶瓷颗粒Al_(2)O_(3)的复合涂层,系统研究激光功率对涂层的沉积特性和力学性能的影响规律。采用场发射电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和显微硬度计等仪器,对涂层的显微组织、相成分和显微硬度进行表征分析,结果表明:随着激光功率的增加,涂层的厚度、致密度、沉积效率、硬度以及涂层中Al_(2)O_(3)颗粒的分散性和相对沉积效率逐渐增加。当激光功率为600 W时,涂层的沉积厚度达1543μm,孔隙率为0.05%,涂层中Al_(2)O_(3)粉末颗粒的相对沉积效率达到峰值65%,HV硬度达到1911 MPa。当激光功率提升至900 W时,涂层的厚度、沉积效率增速放缓,孔隙率显著增加,涂层发生氧化相变,Al_(2)O_(3)粉末的相对沉积效率和涂层的硬度下降明显。因而,适当激光辐照的引入有利于提高铝合金颗粒在沉积过程中的塑性变形能力,显著改善涂层的质量。然而,当激光功率过高时,铝合金颗粒的软化现象加剧,且易发生氧化相变,导致涂层的质量下降。
- 王强李楠周留成周留成刘鑫牛文娟胡宁
- 关键词：显微组织
