在TC4钛合金上制备微弧氧化不同时间的氧化膜,然后进行化学镀Ni-P镀层,利用SEM、涂层附着力自动划痕仪和热震试验,研究不同微弧氧化膜结构对钛合金化学镀Ni-P镀层结合性能的影响.结果表明:随着微弧氧化时间的增加,微弧氧化膜表面的粗糙度增大,表面微孔逐渐变大,孔口先变成敞开形式然后慢慢缩合,最后变成凹槽状.微弧氧化时间由3min增加至15min,化学镀Ni-P镀层与微弧氧化膜的结合性能逐渐降低,临界载荷由21.5N减少至8.5N,且化学镀层表面划痕特征由裂纹向镀层剥落发展.微弧氧化时间由15min增加至60min,化学镀Ni-P镀层与微弧氧化膜的结合性能逐渐增加,临界载荷由8.5N增加至大于40N.热震试验结果表明,微弧氧化3min,7min,15min的试样热震1次时,化学镀Ni-P镀层发生严重的剥落,且在冷却过程中化学镀镍层剥落的顺序为15min,7min,3 min的试样,30min的试样热震2次剥落,60min的试样热震28次才剥落,与划痕实验的结果一致.建立了不同微弧氧化时间,TC4钛合金微弧氧化膜的结构模型,讨论了不同微弧氧化膜结构与化学镀镍层的结合强度.
参考文献
[1] | 赵永庆,奚正平,曲恒磊.我国航空用钛合金材料研究现状[J].航空材料学报,2003(z1):215-219. |
[2] | 林翠,刘枫,赵晴,杜楠,郑林斌.氢氟酸-硝酸体系中TC4钛合金的腐蚀行为[J].失效分析与预防,2008(02):11-15. |
[3] | Amit Biswas;Jyotsna Dutta Majumdar .Surface characterization and mechanical property evaluation of thermally oxidized Ti-6Al-4V[J].Materials Characterization,2009(6):513-518. |
[4] | USTEL Fatih;ZEYTIN Sakin .Growth morphology and phase anslysis of titanium-based coating produced by thermo chemical method[J].VACUUM,2006,81(03):360-365. |
[5] | 刘洪涛,邓长城.钛合金镀镍在航空航天工业中应用的可行性研究[J].功能材料,2010(02):249-252. |
[6] | Tsipas, S.A.;Vázquez-Alcázar, M.R.;Navas, E.M.R.;Gordo, E. .Boride coatings obtained by pack cementation deposited on powder metallurgy and wrought Ti and Ti-6Al-4V[J].Surface & Coatings Technology,2010(7):2340-2347. |
[7] | ZHOU Qing-Jun;ZHAO Jian-Qiang;NIE Fei et al.The effect of hydrogen on friction and wear of Ni-P electroless coating[J].WEAR,2009,266(7-8):10-813. |
[8] | S. Alirezaei;S. M. Monirvaghefi;M. Salehi;A. Saatchi .Wear behavior of Ni-P and Ni-P-Al{sub}2O{sub}3 electroless coatings[J].Wear: an International Journal on the Science and Technology of Friction, Lubrication and Wear,2007(7/8):978-985. |
[9] | 刘艳辉,高景龙,邵忠财.钛合金化学镀Ni-P合金前处理工艺的研究[J].电镀与精饰,2008(12):35-37. |
[10] | A. L. Yerokhin;X. Nie;A. Leyland;A. Matthews;S. J. Dowey .Plasma electrolysis for surface engineering[J].Surface & Coatings Technology,1999(2/3):73-93. |
[11] | 李健学,张玉梅,吴国锋,憨勇,马晓洁.钛微弧氧化表面处理对钛瓷结合强度的影响[J].稀有金属材料与工程,2008(03):495-498. |
[12] | Wei, DQ;Zhou, Y;Wang, YB;Meng, QC;Jia, DC .Structure and apatite formation of microarc oxidized TiO2-based films before and after alkali-treatment by various alkali concentrations[J].Surface & Coatings Technology,2008(20):5012-5019. |
[13] | 王庆良,葛世荣,史兴岭.钛合金微弧氧化陶瓷层的结构研究[J].中国矿业大学学报,2008(04):462-466. |
[14] | 蒙晓涓,李卫京,崔世海,韩建民.Ti6Al4V合金微弧氧化陶瓷膜的组织结构研究[J].航空材料学报,2009(02):39-42. |
[15] | 刘忠德,孙茂坚,付华,张中元,向正群.微弧氧化时间对Ti6Al4V合金表面生物薄膜的影响[J].江苏大学学报(自然科学版),2010(02):160-164. |
[16] | Zhang S;Sun D;Fu YQ;Du HJ .Toughness measurement of thin films: a critical review[J].Surface & Coatings Technology,2005(1/3):74-84. |
[17] | 刘俊,王鲁,程焕武,薛云飞,张海峰.高速冲击载荷下SiC骨架/Zr基非晶合金复合材料断裂行为研究[J].北京理工大学学报,2010(07):873-877. |
[18] | CLARK D R .Interpenetrating phase composites[J].Journal of the American Ceramic Society,1992,75(04):739-759. |
[19] | 刘娜,王鲁,才鸿年,程焕武,兰山,张海峰.三维连通网状SiC陶瓷/Zr基非晶复合材料室温单轴压缩断裂行为[J].北京理工大学学报,2006(08):741-744. |
[20] | 周泽翔,程海斌,薛理辉,官建国.改善化学镀层结合力的方法及其检测手段[J].材料导报,2006(02):79-81. |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分:
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%