为了解决传统涂层制备工艺不能兼顾涂层质量和生产效率的难题,基于PLC控制技术,研制了高效感应重熔自动化设备,实现了感应加热温度的自动化控制及感应重熔的高效化。利用该自动化设备制备了镍基感应重熔涂层,分别与采用火焰喷焊、等离子喷焊技术制备的涂层进行了微观组织、显微硬度对比分析,并对三种制备工艺的经济性及生产效率进行了对比分析。结果表明,与火焰喷焊涂层和等离子喷焊涂层相比,感应重熔涂层的微观组织更加致密细腻、孔隙率较小、显微硬度较高;其直接生产成本仅为火焰喷焊、等离子喷焊的30.6%、46.3%,而生产效率远高于其他两种工艺。因此,设计的高效感应重熔自动化设备不仅能够保障涂层质量,而且具有较高的生产效率和较好的经济性。

根据防护涂层对混凝土表面孔隙的封闭效果,将混凝土表面防护涂层分为表面成膜型、孔隙封闭型、疏水浸渍型3种,总结了各类型防护涂层的研究现状、存在的问题,并对进一步研究方向进行了展望。

产品和金属元件表面镀层或防腐层厚度是与产品质量与性能相关的重要指标。为满足分析要求，介绍了自行研制的同位素X射线荧光分析仪的主要技术方法及具体应用。实际应用效果表明该分析仪在对工业镀层和汽车涂层厚度进行在线测量时其测量精度可达2％～4％，是一种具有快速、简便、无损等优点的新型分析方法。

采用人工试样的方法,确定不同厚度、不同性质的金属涂层对超声波检测金属厚度的影响,得出涂层厚度与涂层厚度引起的检测值增量之间的定量关系,为水工金属结构安全评价工作提供准确的修正数据。

制备了以45#钢为基体的聚四氟乙烯（PTFE）涂层利用自制的高载荷条件下摩擦因数测试装置研究了PTFE涂层的摩擦学性能结果表明：PTFE涂层在4~90MPa范围内具有优良的减摩性能最低摩擦因数为0.032。正压力与摩擦因数服从负指数衰减模型（Fit Exponential Decay）随着载荷的增加静摩擦因数和滑动摩擦因数先迅速降低然后趋于定值。

激光熔覆Ｎｉ－Ｃｒ－Ｂ－Ｓｉ－Ｃ合金涂层组织由块状ＣｒＢ型硼碳化物，树枝状Ｃｒ７Ｃ３型碳化物，胞枝状γ－Ｎｉ固溶体以及共晶产物组成。依局部成份条件，形成γ－Ｎｉ＋Ｍ２３Ｃ６共晶和γ－Ｎｉ＋镍硼化物共晶。熔覆过程的非平衡性质导致γ－Ｎｉ／Ｎｉ３Ｂ稳定凝固和γ－Ｎｉ／Ｎｉ２Ｂ亚稳定凝固并存。受快速凝固引起的热应力所至的Ｃｒ７Ｃ３和Ｍ２３Ｃ６中发生高密度孪生。此外，涂导台存在的晶相，由非晶相包围的γ－Ｎ

为增强液压支架活柱的耐磨性,基于激光熔覆技术提出一种涂层制备工艺,对Ni、Si和Mo粉末的送粉特性以及激光参数对涂层宽度和厚度的影响规律进行了研究,为送粉量、激光功率和扫描速度等工艺参数的合理选择提供重要依据。通过RTEC摩擦试验机和FEI扫描电镜,对涂层及母材表面的耐磨性能进行测试,研究法向压力、摩擦速度和温度对摩擦学性能的影响规律以及对应的磨损机理。试验结果表明,该激光熔覆涂层可有效地解决液压支架活柱的偏磨与局部磨损问题,在重载和高温条件下的耐磨性良好,表面硬度可提升20%以上。

碳纤维增强复合材料（CFRP）铣削过程中,减小铣削力可以明显提高表面质量、延长刀具寿命等。通过选用硬质合金（HTi10）、涂层（VP15TF）与金属陶瓷（NX2525）刀具进行铣削对比试验,研究了铣削参数对铣削力的影响规律,并建立了铣削力经验公式。结果表明：在转速1000-4000r/min、进给速度200-600mm/min的铣削参数范围内,VP15TF刀具的主铣削力最小,最适合CFRP的铣削加工;HTi10刀具的转速对主铣削力的影响程度高于进给速度,而VP15TF和NX2525刀具的进给速度对主铣削力的影响程度高于转速;铣削CFRP时,宜采用高转速、低进给速度。

为研究涂层刀具损耗对刀具磨损率变化的影响,分别利用TiN和TiAlN涂层金刚石刀具对碳素钢AISI1045、中碳钢AISI4135、球墨铸铁以及镍基合金718进行切削实验。首先建立切削过程中刀具磨损率变化和涂层损耗之间的关系;然后,利用扫描电镜(SEM)和能量色散谱(EDS)将磨损率变化与涂层损耗之间的关系联系起来;实验结果表明,刀具涂层能够一定程度上抑制磨损率的变化,随着涂层磨损至完全脱落后,刀具磨损率急剧增大;另一方面,也为合理选择切削速度提供了理论基础。

针对旋转斜盘式空调压缩机咬死失效问题,通过改善斜盘的表面涂层以及基材材料来提高斜盘的润滑性。在基于对铜合金材料和二硫化钨涂层的应用研究上,以及大量比对试验数据的基础上,规避了国内外专利和知识产权限制,并且对批量生产进行工艺开发,最终获得满足该类型压缩机斜盘表面的润滑性改善方案,解决了斜盘瞬间咬死的问题,而且批量应用到汽车空调压缩生产中。