陶俊
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许晓静
,
戈晓岚
,
刘云辉
,
宋振华
,
何星华
,
吴桂兰
稀有金属材料与工程
对固体渗硼剂(碳化硼+碳化硅)中添加氧化镧对钛合金渗硼层的表面形貌与相组成、渗层厚度、渗层硬度、渗层与基体的界面结合力以及渗层摩擦磨损性能的影响进行了研究.结果表明,固体渗硼剂中添加氧化镧(4.0％,质量分数)细化了渗层表面形貌组织;显著提高了渗层的厚度与表面硬度(增幅分别为50.7％和34.8％);提高了渗层与基体的界面结合力(增幅为37.25％);大幅提高了渗层在摩擦磨损过程中抗剥落性能以及渗层自身的抗裂性能.自身抗裂性能的提高与渗层中含有Ti金属物相从而提高渗层的韧性有关.添加氧化镧渗层与未添加氧化镧渗层相比,具有低的摩擦系数(0.12)且摩擦磨损表面无对摩件中Fe元素.
关键词:
氧化镧
,
固体渗硼
,
TC4钛合金
,
界面结合力
,
摩擦磨损性能
宋振华
,
戈晓岚
,
许晓静
,
刘云辉
,
陶俊
,
吴桂兰
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.04.002
在基础固体渗硼剂(碳化硼和碳化硅)中分别添加氟硼酸钾、氧化铪、氧化锆和氧化镧(4％,质量分数)对TC4钛合金渗硼层的表面形貌、渗层厚度、硬度及渗层组织的影响进行了研究,并对其各自的作用机制进行了探讨,最终优选出最佳的催渗剂.结果表明:添加氟硼酸钾的渗层表面凹凸不平且腐蚀严重,与渗硼之前的试样相比,试样厚度明显减少,因此不能作为TC4钛合金固体渗硼的催渗剂;添加氧化铪的试样渗层表面形貌良好,但渗层疏松且薄,与基础渗硼剂的相比,厚度不仅未增加,反而有所减少(减幅为90.7％),因此也不能作为TC4钛合金的催渗剂;添加氧化锆、氧化镧的渗层表面形貌良好,与基础渗硼剂的相比,厚度与硬度得到显著提高(添加氧化锆增幅分别为30.1％和30.3％,添加氧化镧增幅分别为49.7％和90.2％),具有明显的催渗作用,因此能作为TC4钛合金固体渗硼的催渗剂;与添加氧化锆的渗层相比,添加氧化镧的渗层组织均匀致密,渗层更厚更硬(分别提高了15.1％和46.0％),具有更显著的催渗效果,是最佳的TC4钛合金固体渗硼的催渗剂.
关键词:
固体渗硼
,
催渗剂
,
TC4钛合金
刘云辉
,
王波
材料导报
采用射频磁控溅射技术分别在Si(100)和玻璃衬底上通过调整不同的溅射功率和退火温度成功制备了MoO3薄膜.利用X射线衍射、扫描电镜、紫外可见光分光光度计、接触角测量等进行了表征和分析.X射线衍射表明400℃以上沉积的MoO3结晶薄膜属正交晶系,沿(0k0)(k=2n)取向择优生长,衍射峰强度和薄膜的结晶度随溅射功率的提高逐渐增强；利用扫描电镜观察表面形貌,发现结晶的薄膜表面发生了不同程度的变化,由初期均匀分布的纳米细长状颗粒长大成二维片状结构；紫外可见光分光光度计测试表明,薄膜在可见光区具有良好的光学透过性,平均透过率达60％以上；接触角测量发现薄膜呈明显亲水性,通过后续的表面氟化改性热处理,实现了薄膜亲水-疏水的润湿性能转换.
关键词:
MoO3薄膜
,
射频磁控溅射
,
微结构
,
接触角
