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激光红外热成像技术在材料缺陷检测中的研究和应用现状 下载：78 浏览：400

王博正1 董丽虹2 王海斗2 康嘉杰1 郭伟2 向明2 《新材料》 2020年8期

摘要:
在工业生产过程中，及时发现材料服役过程中产生的缺陷至关重要。相较于涡流、渗透等传统检测手段和超声、闪灯等激励的主动红外检测技术，激光红外热成像技术不仅具有无需接触、无污染、检测效率高、可在线检测等优点，还具有能量密度高及可对微小区域输入高强度能量的特有优势，可以远距离检测材料的微小缺陷。然而，由于利用激光的主动激励进行缺陷检测，需要热量在材料表面或近表面堆积，并被热像仪捕捉后经处理成像。因此，对于低发射率、低吸收率的材料，激光红外热成像技术效果往往不尽人意。同时，对于材料缺陷特征的表征是研究的热点与难点，特别是针对难以表征的深度特征，研究者往往通过图像处理、工艺方法进行缺陷特征的定量识别与定性表征。此外，对于金属材料的研究比较深入，特别是金属材料表面裂纹的检测，因此对表面裂纹缺陷特征的表征比较完善。而对复合材料以及陶瓷材料等其他材料缺陷检测的研究，近年来才逐渐增多，对复合材料分层、粘脱等缺陷的表征仍有不足，需要提出新的特征参数来完善。近年来，激光红外热成像检测材料缺陷的研究成果突增，检测对象逐渐扩宽，不再局限于金属材料，对复合材料、陶瓷材料以及半导体等材料缺陷的研究不断增多。对缺陷的表征，也从定性识别转变到定量表征。本文综述了激光点、线、面激励方式下的激光红外热成像技术，阐述了激光红外热成像的检测原理，介绍了该技术对金属材料、复合材料、陶瓷材料以及其他类型材料缺陷检测的研究现状及应用，并总结了该技术的进一步发展方向。

大气等离子喷涂Fe基涂层及其氩弧重熔层的组织与力学性能 下载：83 浏览：429

​董天顺1 郑晓东1，2 李国禄1 王海斗2 周秀锴1，2 李亚龙1，2 《新材料》 2019年8期

摘要:
采用氩弧重熔技术对大气等离子喷涂Fe基涂层进行了重熔处理，分析了重熔前后涂层的显微组织和力学性能。结果表明，重熔后Fe基喷涂层的层状结构以及气孔、未熔颗粒、夹杂物基本被消除，孔隙率由4%降低到0. 4%，重熔层组织致密。喷涂层主要由微晶区、纳米晶区和过渡区组成，结晶度较差，原子排列较混乱，而重熔层由单晶区和(Fe，Cr)23C6相构成，析出相与基体界面处无显微裂纹，结晶度较好，原子排列较规则；喷涂层与基体结合处有明显缝隙，结合方式为机械结合，而重熔层与基体界面产生"白亮带"，结合方式为冶金结合；相对于喷涂层，重熔层的平均显微硬度和弹性模量分别提高了33. 4%和53. 2%，表面粗糙度降低了43. 2%。氩弧重熔处理显著地改善了Fe基涂层的显微组织及力学性能。

铁碳合金表面激光熔覆的研究进展 下载：89 浏览：477

赵聪硕1，2 邢志国2 王海斗2，3 李国禄1 刘喆2，3 《新材料》 2018年10期

摘要:
激光熔覆技术具有加热速度快、熔覆过程中产生的热影响区小、基体表面温度低等优点，因此能够较好地保证零部件的尺寸精度，近年来发展成广泛应用的表面改性技术。激光熔覆技术对涂层粉末以及基材选择要求不高，因此广泛应用于不同种类基体材料的再制造修复。从铁碳合金材料出发，分别对激光熔覆技术在改善铸铁、碳钢及合金钢材料的力学性能、耐磨性、耐蚀性、抗热疲劳性等方面的应用进展和存在的问题及对策进行了分析，阐明了工艺参数、材料成分以及工件的预热或后处理对制备高质量大熔覆层组织和性能的影响规律，最后指出了激光熔覆技术在目前研究中存在的问题并对其未来发展方向进行了展望。
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