严为刚
,
蒋百灵
,
施文彦
,
李洪涛
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.10.002
目的 通过改变极间距来控制膜层在试样表面的局部生长.方法 通过改变阴极面积来营造均匀与非均匀的电场环境.分别进行微弧氧化试验,根据时间-电压曲线、弧光放电现象、膜层厚度分布等,分析了非均匀电场环境下,极间距对6061铝合金微弧诱发和生长过程的影响.结果 非均匀场强下,极间距从2mm增大到50 mm时,终止电压先从550 V降低到450 V,随后又逐渐上升到650 V;微孤诱发时间从10s增加到310s后,又减小到90 s;中心区域膜层厚度从7.5 μm减小到1.5 μm,后又增加到4μm,边缘区域的厚度则从0μm缓慢增加到4μm.微弧氧化在较小极间距的情况下,极间距的增大会降低反应速率和提高膜层的均匀性.结论 极间距的变化会对膜层的生长速率、膜层厚度以及膜层的形貌特征产生很大影响.通过调整合适的极间距可以控制膜层的生长区域,实现膜层的局部优先生长.
关键词:
铝合金
,
微弧氧化
,
非均匀电场
,
极间距
,
电压
,
机理分析
施文彦
,
蒋百灵
,
李洪涛
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.01.007
目的 探究过渡层沉积时间和结构对类石墨镀层结合强度的影响规律. 方法 采用微弧离子镀技术,改变梯度层沉积时间,制备不同的类石墨镀层. 利用扫描电子显微镜( SEM)分析镀层的微观形貌,利用截面能谱扫描分析镀层中梯度层结构变化. 采用压痕法和划痕法对镀层与基体的结合强度进行评价. 采用维氏硬度计测试镀层的显微硬度,并利用针盘式摩擦磨损试验机测定镀层的摩擦系数. 结果随着梯度层沉积时间的延长,镀层与基体的结合强度呈先上升、后下降的变化趋势,在过渡层沉积时间为20 min时,结合强度最高,约为46 N. 此外,随着过渡层沉积时间的延长,镀层摩擦系数逐渐下降,但显微硬度下降,承载能力减弱,摩擦磨损寿命下降. 结论 合理调控过渡层沉积时间有助于类石墨镀层结合强度的提升,镀层的摩擦磨损寿命随着过渡层时间的延长而呈现先上升、后下降的趋势,高结合强度使得膜基界面的结合寿命延长.
关键词:
磁控溅射
,
GLC镀层
,
结合强度
,
过渡层结构
,
划痕法
,
压痕法
