學科建設

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材料工程學院趙健博士發表重要論文

時間:2019-05-06瀏覽:1158來源:材料工程學院作者:趙健



校一流學科建設項目“材料加工工程”團隊骨干教師趙健老師在激光熔覆鈷基非晶合金覆層方面取得重要進展,并在本學科高水平期刊《Journal of Alloys and Compounds》上發表最新研究成果,該期刊是工程技術領域重要的學術期刊(中科院二區)。



激光熔覆和等離子弧噴焊在表面工程中具有廣泛的應用,可用于提高材料的表面強度和改善材料性能。非晶合金與液態一樣具有近程有序而遠程無序的結構特征,不會出現晶體結構缺陷。由于其獨特的物化性能,制備高性能的非晶合金覆層具有重要的應用前景。



趙健老師及其團隊選擇Co基合金粉末,采用激光熔覆和等離子弧噴焊兩種不同的方法分別制備了非晶結構和晶體結構。系統地研究了兩種覆層的微觀結構和機械性能,并通過實驗和有限元模擬解釋了非晶相的形成機理。

該研究表明,激光熔覆層主要由非晶相和(CoFe)固溶體組成,而等離子弧噴焊涂層主要由Co3Fe7,(CoFe)和FeNi3相組成。由于非晶相的存在,激光熔覆層具有比等離子弧噴焊涂層更好的高溫耐磨性。激光熔覆層的顯微硬度可以達到1200 HV0.2,明顯高于等離子弧噴焊涂層。

相關工作及成果以“Microstructure and mechanical properties of Co-based alloy coatings fabricated by laser cladding and plasma arc spray welding”為題發表在刊物Journal of Alloys and Compounds雜志上(IF=3.779)。該研究受國家自然科學基金(No. 51375294)和上海市激光先進制造技術協同創新中心資助。


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