H80黃銅 、力學(xué)性能
H80黃銅 材料名稱(chēng):普通黃銅 牌號(hào):H80 標(biāo)準(zhǔn):GB/T 2041-1989
用 DGPSA 在 C17200 合金表面滲 Ta, 形成均勻致密的 Ta/Ta-Cu-Be 結(jié)構(gòu)的 Ta 涂層, 涂層由α-Ta, Ta 2 Be 和 Cu(Be)相組成。 750 ℃、 800 ℃和 850 ℃/2 h 滲 Ta 后, 表面分布島狀凸起, 涂層厚度分別為 2.88 μm、 8.56 μm 和 8.64 μm, Ta-Cu-Be 過(guò)渡區(qū)隨滲Ta 溫度的升高而增加。 涂層與基體結(jié)合良好, 表面硬度、 耐磨性較基材提高, 其中 850 ℃制備的 Ta 涂層耐磨性能較好。

特性及適用范圍 H80普通黃銅和H85性能類(lèi)似,強(qiáng)度較高,塑性也較好,耐蝕性較高,用作薄壁管,皺紋管造紙網(wǎng)及房屋建筑用品。
800 ℃保溫不同時(shí)間制備的 Ta 涂層, 隨著保溫時(shí)間的延長(zhǎng), 涂層由涂層由島 狀組織融合生長(zhǎng), 涂層厚度增加, 基體元素?cái)U(kuò)散入涂層的深度不變, 但涂層與基體交界處峰狀 Ta-Cu-Be 區(qū)域擴(kuò)大。 保溫 0.5 h、 1 h 和 2 h 制備的 Ta 涂層厚度分別為 3.125 μm、7.8 μm 和 8.56 μm, 與基體間的結(jié)合強(qiáng)度均較高, 保溫 3 h 形成的 Ta 涂層(厚度為 11.25μm) 與基體結(jié)合強(qiáng)度較弱。

化學(xué)成份 銅 Cu :79.0~81.0 鋅 Zn:余量 鉛 Pb:≤0.03 磷 P:≤0.01 鐵 Fe:≤0.10 銻 Sb :≤0.005 鉍 Bi:≤0.005 注:≤0.3(雜質(zhì))
用 MPCVD 法對(duì) 800 ℃/2 h 滲 Ta 涂層進(jìn)行后續(xù) 670 ℃/0.5 h 滲 C 處理, CH 4 濃度對(duì)形成的 TaC/Ta 復(fù)合涂層組織、 結(jié)合強(qiáng)度和硬度等均有一定程度的影響。 8-10 %CH 4 滲 C 后, 表面由 TaC、 Ta、 Ta 2 Be 及 Cu(Be)組成; 12-16 % CH 4 滲 C 層中, 除 8-10 %CH 4 滲 C 層組成相外, 還形成 Ta 2 C 相。 CH 4 濃度超過(guò) 10 %滲 C 時(shí), 表面發(fā)生金剛石形核, 且隨著 CH 4 濃度的增加, 金剛石晶粒長(zhǎng)大, 數(shù)量增多。 力學(xué)性能 抗拉強(qiáng)度 σb (MPa):≥265 伸長(zhǎng)率 δ10 (%):≥50 注 :板材的拉伸力學(xué)性能 試樣尺寸:厚度≥0.5

8-10 % CH 4 濃度形成的 TaC/Ta 復(fù)合涂層隨 CH 4 濃度增加, 顯微硬度呈增加趨勢(shì), 10-16 % CH 4 濃度下隨 CH 4 濃度增加硬度逐漸下降。 10-14 % CH 4 濃度滲 C 試樣與基體結(jié)合良好, 8 %和 16 % CH 4 濃度滲 C 試樣與基體間結(jié)合強(qiáng)度降低。 CH 4 濃度為 10 %時(shí)制備的 TaC/Ta 涂層表面顯微硬度與基體間結(jié)合強(qiáng)度較高, 綜合性能最佳。 熱處理規(guī)范 熱加工溫度820~870℃ 退火溫度600~700℃ 消除內(nèi)應(yīng)力的低溫退火溫度260℃。
載荷為 2 N、 3 N、 5 N 時(shí), TaC/Ta 復(fù)合涂層的摩擦系數(shù)均明顯小于 C17200 基材。 基材磨損表面表現(xiàn)為較深的犁溝及大量粘著, 主要磨損機(jī)制為磨粒磨損及粘著磨損; 而 TaC/Ta 涂層表面只有輕微劃痕, 主要磨損機(jī)制為磨粒磨損。 TaC/Ta 復(fù)合涂層的比磨損率較基材降低 87.9 %以上, 耐磨性提高。