Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Đặc trưng của lớp phủ tungsten dày trên nền hợp kim đồng được chế tạo bằng phương pháp điện phân
Tóm tắt
Lớp phủ W có độ dày trên 1 mm đã được chế tạo bằng phương pháp điện phân xung trên hợp kim CuCrZr lớn trong muối nóng chảy Na2WO4–WO3. Thành phần của hệ thống này không thay đổi trong suốt thời gian điện phân. Cấu trúc, hình dạng và thành phần của lớp phủ đã được nghiên cứu bằng XRD, XPS và SEM. Lớp phủ tungsten được điện phân có cấu trúc chắc chắn và không có lỗ rỗng. Ứng suất dư trên bề mặt lớp phủ W được tính toán cho thấy đây là ứng suất nén với giá trị 225 MPa. Lớp phủ W bao gồm một lớp bên trong giống như răng và một lớp bên ngoài hình cột. Độ bám dính giữa lớp phủ W và nền CuCrZr gần đạt 60 MPa; độ dẫn nhiệt song song với hướng phát triển tinh thể được đo là 150,86 W m−1 K−1.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
K. Akira, S. Shahram, M.G. Nasr, Formation of tungsten coatings by gas tunnel type plasma spraying. Surf. Coat. Technol. 200, 4630–4635 (2006)
J.H. Du, Z.X. Li, G.J. Liu, H. Zhou, C.L. Huang, Surface characterization of CVD tungsten coating on molybdenum substrate. Surf. Coat. Technol. 198, 169–172 (2005)
M. Rieth, S.L. Dudarev, S.M.G. De Vicente et al., Recent progress in research on tungsten materials for nuclear fusion applications in Europe. J. Nucl. Mater. 432(1–3), 482–500 (2013)
Y. Yahiro, M. Mitsuhara, K. Tokunakaga, N. Yoshida, T. Hirai, K. Ezato et al., Characterization of thick plasma spray tungsten coating on ferritic/martensitic steel F82H for high heat flux armor. J. Nucl. Mater. 386–388, 784–788 (2009)
V.A. Pavlovskii, Tungsten galvanic coatings deposited from salt melts. Prot. Met. 42, 170–173 (2006)
J. Li, X.Y. Zhang, Y.B. Liu, Y.G. Li, R.P. Liu, Electrochemical behavior of tungsten in (NaCl–KCl–NaF–WO3) molten salt. Rare Met. 32, 512–517 (2013)
F. Jiang, Y.C. Zhang, N.B. Sun, J.X. Leng, Tungsten coating prepared on molybdenum substrate by electrodeposition from molten salt in air atmosphere. Appl. Surf. Sci. 327, 432–436 (2015)
V.V. Malyshev, Electroplating with tungsten and tungsten–molybdenum alloys from metaphosphate-containing Halide–Oxide and Oxide Melts. Prot. Met. 37, 216–222 (2001)
US Patent 3,071,523 (1963)
Available at http://aries.ucsd.edu/HAPL/DOCS/example.html
V.V. Malyshev, Mechanisms of electroreduction and electroplating of VI-A group metal coatings from ionic melts. Prot. Met. Phys. Chem. Surf. 45(4), 373–390 (2009)
F. Jiang, S. Shao, H. Wu, Effect of direct current density on performance of tungsten coating electroplated from Na2WO4–WO3–B2O3 system. Fusion Eng. Des. 106, 71–76 (2016)
F. Jiang, Y. Zhang, Galvanic electrodeposition of thick tungsten coatings on CuCrZr alloy. J. Fusion Energ. 35(2), 281–288 (2016)
Y.H. Liu, Y.C. Zhang, Q. Liu, X.L. Li, F. Jiang, The effects of electro-deposition current parameters on performance of tungsten coating. Int. J. Refract. Met. Hard Mater. 35, 241–245 (2012)
Y.H. Liu, Y.C. Zhang, Q. Liu, X.L. Li, F. Jiang, Electro-deposition metallic tungsten coatings in a Na2WO4–WO3 melt on copper based alloy substrate. Fusion Eng. Des. 87(11), 1861–1865 (2012)
M. Kulczyk, B. Zysk, M. Lewandowska et al., Grain refinement in CuCrZr by SPD processing. Phys. Stat. Sol. A 207(5), 1136–1138 (2010)
V.R. Barabash, G.M. Kalinin, S.A. Fabritsiev et al., Specification of CuCrZr alloy properties after various thermo-mechanical treatments and design allowables including neutron irradiation effects. J. Nucl. Mater. 417(1–3), 904–907 (2011)
N.B. Sun, Y.C. Zhang, F. Jiang, S.T. Lang, M. Xia, Preparation of tungsten coatings on graphite by electro-deposition via Na2WO4–WO3 molten salt system. Fusion Eng. Des. 89(11), 2529–2533 (2014)
Y. Yahiro, M. Mitsuhara, K. Tokunakga et al., Characterization of thick plasma spray tungsten coating on ferritic/martensitic steel F82H for high heat flux armor. J. Nucl. Mater. 386, 784–788 (2009)
Y.R. Niu, X.B. Zheng, H. Ji, L.J. Qi, C.X. Ding, J.J. Chen, G.N. Luo, Microstucture and thermal property of tungsten coating prepared by vacuum plasma spraying technology. Fusion Eng. Des. 85, 151–156 (2010)
N. Perrin, H. Burlet, M. Boussuge, G. Desplanches, Thermochemical experiments and numerical simulation of ceramic coatings. Surf. Coat. Technol. 56(2), 151–156 (1993)
K.A. Khor, Y.W. Gu, Effects of residual stress on the performance of plasma sprayed functionally graded ZrO2/NiCoCrAlY coatings. Mater. Sci. Eng. A 277(1–2), 64–76 (2000)