马慧娟
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顾艳红
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车俊铁
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陈玲玲
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张建军
材料保护
为了提高2024铝合金的耐磨性,采用超声波冷锻技术在2024铝合金表面进行纳米化处理,在其表面成功制备了纳米化处理层.利用透射电镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)观察分析了试样表面的微观形貌、晶粒大小和粗糙度;利用显微硬度计分析了铝合金基体和纳米化处理层的硬度;采用高速往复摩擦磨损试验机研究了纳米化处理层在3.5％NaCl溶液中的耐磨性.结果表明:经超声波冷锻处理后铝合金表面晶粒得到细化;纳米化处理层的平均表面粗糙度仅为5.50 nm;纳米化处理后的硬度为106.72 HV,是铝合金基体的1.36倍;纳米化处理后的摩擦系数由0.80降到0.65,磨损量也有所减少,磨痕深度也比铝合金基体的浅.综上可得:超声波冷锻技术提高了2024铝合金的耐磨性.
关键词:
2024铝合金
,
超声波冷锻
,
耐磨性
,
形貌
,
晶粒
,
粗糙度
顾艳红
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马慧娟
,
陈玲玲
,
杨远航
,
刘琦
,
刘家浚
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.01.013
为了提高生物医用钛合金的耐磨性,利用超声波冷锻技术(UCFT)作为预处理,采用微弧氧化(MAO)技术制备出具有生物活性的MAO涂层.采用透射电子显微镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)测量钛合金UCFT处理后表面纳米晶粒大小和表面粗糙度,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和显微硬度计测量涂层的微观形貌、相组成和显微硬度,并在高速往复摩擦磨损试验机上对试样进行摩擦学性能测试.结果表明:超声波冷锻后的钛合金表面晶粒得到细化,平均表面粗糙度仅为36.98 nm;UCFT-MAO涂层的显微硬度从330 HVo.05提高到518 HVo.05,经超声波冷锻预处理后的微弧氧化涂层的摩擦因数降低,UCFT-MAO试样在仿生液中的磨损量仅为基体试样的1/3.超声波冷锻技术作为预处理,显著提高了钛合金微弧氧化涂层的耐磨性能.
关键词:
钛合金
,
超声波冷锻
,
微弧氧化
,
耐磨性
