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Ti6Al4V辉光等离子渗铝摩擦磨损性能研究

段良辉 , 刘亚萍 , 彭建盛 , 郭朝丽 , 潘俊德

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2007.01.002

利用双层辉光等离子渗金属技术在Ti6Al4V上渗铝以提高材料的摩擦磨损性能,对渗铝层的相结构和显微硬度进行了测试.采用球盘滑动磨损试验机对渗层进行摩擦磨损性能测试.结果表明:渗铝后渗层由Al3Ti和Al组成,材料的硬度值较基体Ti6Al4V有了很大的提高;材料摩擦因数和磨损体积减小,耐磨性得到提高.通过磨痕形貌分析可知,渗层磨损机制为粘着磨损.可见采用辉光等离子渗铝技术改善了材料的摩擦磨损性能.

关键词: Ti6Al4V , 渗铝 , 摩擦磨损 , 粘着磨损

镁合金微弧氧化陶瓷膜的微观结构、相成分和耐腐蚀性能

刘亚萍 , 段良辉 , 潘俊德 , 崔彩娥 , 缪强 , 徐重

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2006.02.014

为获得耐腐蚀性优良的镁合金表面膜层,在含5 g/L硅酸钠、2 g/L磷酸钠和1 g/L氢氧化钠的复合溶液中,用自制设备对AZ91D镁合金进行了微弧氧化.利用扫描电镜和X射线衍射分析了AZ91D 镁合金表面微弧氧化陶瓷膜的表面形貌、截面结构和相组成.结果表明:AZ91D 微弧氧化陶瓷膜由疏松层和致密层组成,疏松层陶瓷膜疏松,厚度较大,且存在一些孔洞;致密层陶瓷膜与基体金属结合紧密,陶瓷膜主要由MgO,Mg2SiO4,Mg3(PO4)2和MgAl2O4组成.在3.5%的NaCl溶液中,微弧氧化陶瓷膜的自腐蚀电位为-1 390 mV,而镁合金基体的为-1 540 mV,表明经微弧氧化处理后AZ91D 镁合金的耐蚀性有较大提高.

关键词: 微弧氧化 , 镁合金 , 耐蚀性 , 陶瓷膜 , 相成分

镁合金表面加弧辉光离子渗镀Ti的腐蚀性能研究

崔彩娥 , 缪强 , 潘俊德 , 段良辉 , 刘亚萍

稀有金属材料与工程

加弧辉光离子渗镀技术将辉光放电与弧光放电有机地结合起来,利用辉光放电空心阴极效应使工件迅速升温,同时在真空容器壁上设置一个或多个金属阴极电弧靶源,利用真空电弧放电而不断地发射出高能量、高电流密度、高离化率的欲渗金属离子流,依靠扩散和离子轰击作用快速渗入工件表面层,在工件表面可以形成渗层、镀层、渗镀结合层.在实验条件下对镁合金AZ91表面渗镀了Ti,采用极化曲线测试和盐雾实验分析了处理后材料的腐蚀行为,用扫描电镜(SEM)分析了Ti镀膜的表面形貌,用电子衍射光谱(EDS)和辉光放电光谱仪(GDS)分析了表面化学成分分布.结果表明渗镀Ti显著提高了AZ91的耐腐蚀性.

关键词: 加弧辉光离子渗镀技术 , 镁合金 , 镀Ti , 腐蚀性能 , 极化曲线 , 盐雾实验

温度对AZ91D镁合金表面弧辉等离子沉积TiN薄膜的影响

缪强 , 崔彩娥 , 潘俊德 , 张平则 , 段良辉 , 刘亚萍

稀有金属材料与工程

采用弧辉等离子沉积工艺在镁合金AZ91表面涂覆了TiN薄膜.研究了沉积温度对膜层的厚度、结合力及硬度的影响.用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和辉光放电光谱(GDS)分析了涂层的成分和微观结构.结果表明,随着控制温度的升高,膜层厚度呈缓慢增加的趋势,但温度过高或过低结合力明显下降,以160~180℃最佳.180℃时的硬度HK0.01最高,达14 630 MPa.

关键词: AZ91D镁合金 , TiN薄膜 , 弧辉等离子沉积 , 结合力 , 硬度

Al2O3粉末对镁合金微弧氧化陶瓷膜的显微结构及其耐蚀性的影响

刘亚萍 , 段良辉 , 马淑仙

中国腐蚀与防护学报

在已优化的Na2SiO4-Na3PO4复合体系溶液中加入Al2O3粉末对AZ91D镁合金进行了微弧氧化处理。用SEM、XRD分析了加入Al2O3粉末对陶瓷膜的形貌特征和相成分的影响。结果表明,加入Al2O3粉末后陶瓷膜孔洞减少,且疏松层变得紧实;膜层相成分增加了Al2O3。在3.5% NaCl 溶液中的电化学腐蚀试验表明,加入Al2O3粉末后陶瓷膜的耐蚀性有很大提高。

关键词: 镁合金 , Al2O¬ , 3 powders , micro-arc oxidation(MAO) , morphologies characteristic

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