利用超声反射系数光谱表征改性Cr203涂层的微观结构变化

本文主要探讨了通过超声反射系数谱学（Ultrasonic Reflection Coefficient Spectroscopy, URCS）对改性Cr203涂层在高强度脉冲离子束（High-Intensity Pulsed Ion Beam, HIPIB）处理前后的孔隙度、微观裂纹以及密度进行表征的方法。该研究发表于《中国有色金属学会 Transactions of Nonferrous Metals Society of China》2010年第20期，418-424页，由大连理工大学材料科学与工程学院无损检测与评价实验室的李继成、林莉、李喜孟和雷明凯等作者合作完成。 论文背景是利用超声波技术对材料表面缺陷进行非破坏性评估，这对于理解涂层性能和改进其耐久性至关重要。Cr203（氧化铬）涂层因其优良的耐腐蚀性和高温性能，在许多工业应用中具有广泛需求。然而，高强度脉冲离子束处理可能会引入微结构变化，如产生孔隙和裂纹，这些可能影响涂层的机械性能和抗疲劳能力。 URCS作为一种无损检测技术，它通过测量超声波在材料界面的反射特性来获取信息。在这个实验中，研究人员首先对未经处理的等离子喷涂Cr203涂层进行了超声波扫描，以获取其原始的物理参数，如均匀度和致密度。然后，他们将涂层置于HIPIB辐射下，这是一种能够引起局部熔融和重构的表面处理方法，目的是改变涂层的微观结构。 论文的核心内容是基于超声波传播的理论，对URCS数据进行分析，以量化处理前后涂层的声学特性变化。这可能包括计算声速、声衰减率以及声阻抗对比等参数，这些参数可以揭示涂层内部缺陷的存在及其分布情况。通过对比分析，研究者能够确定高强度脉冲离子束处理如何影响涂层的致密性，以及这种处理是否有助于改善或降低涂层的耐用性。 这篇论文提供了一种有效的方法来评估通过HIPIB处理后Cr203涂层的表面完整性，并为优化此类涂层的性能提供了重要的科学依据。这对于理解涂层在实际应用中的行为和改进其设计具有显著的实际意义。