F.BARTOLOMEU
,
M.BUCIUMEANU
,
E.PINTO
,
N.ALVES
,
F.S.SILVA
,
O.CARVALHO
,
G.MIRANDA
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(17)60060-8
本研究的主要目的是研究加工工艺对Ti6Al4V生物医学合金显微组织、硬度和摩擦学行为(摩擦和磨损行为)的影响.加工工艺包括传统铸造、热压缩和选择激光熔化.采用X射线衍射技术、维氏硬度测试和Ti6Al4V/Al2O3摩擦副的往复式球板磨损实验对Ti6Al4V生物医学合金的冶金、力学和摩擦学性能进行表征.结果表面,加工工艺路线对合金的显微组织、硬度和磨损行为的影响很大.采用选择激光熔化工艺获得的Ti6Al4V合金具有最高的硬度和最佳的耐磨性能,这是由于与采用热压缩和传统铸造工艺相比,选择激光熔化工艺具有显著不同的冷却速率,这使得合金具有明显不同的显微组织.本研究评估和证明选择激光熔化工艺在制备高耐磨Ti6Al4V生物植入体方面具有较大潜力.
关键词:
生物医学合金
,
Ti6Al4V合金
,
磨损行为
,
显微组织
,
选择激光熔化
,
热压缩
,
铸造
杨红玉
,
李蕊轩
,
张红前
,
王振霞
,
刘小萍
,
于盛旺
,
贺志勇
材料热处理学报
采用双辉等离子表面合金化技术在Ti6Al4V合金表面制备镍合金层,采用SEM、GDOES以及XRD对比研究了温度和放电气压对镍合金层结构、成分分布和相组成的影响.结果表明:镍合金层由3层结构组成,从外向内依次是单质镍的镍沉积层,主要化合物为Ni3Ti、Ti2Ni、NiTi、AlNi3的富镍合金层和贫镍合金层.不同温度和气压条件下,合金化试样表面呈现“胞状凸起”形貌.随着温度升高,表面晶粒长大,孔洞减少,间隙减小;富镍合金层和贫镍合金层厚度增加,镍沉积层厚度先增后减.随着气压增大,表面晶粒变细,孔洞增多,间隙增加;镍沉积层和富镍合金层厚度减少,贫镍合金层厚度先增后减.基体晶粒长大的临界温度存在于900 ～ 930℃之间.
关键词:
等离子体表面合金化
,
Ti6Al4V合金
,
温度
,
放电气压
,
镍合金层
李金龙
,
孙明仁
,
马欣新
材料热处理学报
采用等离子体基氧离子注入技术对Ti6Al4V合金进行表面处理.注入电压选取- 50 kV,注入剂量为4.5×1017 ions/cm2.氧离子注入后对注入样品进行不同温度的真空退火处理.真空退火后,样品表面形貌发生显著变化.随着退火温度增加,先后出现点状、条状缺陷和浅白色块状区.500℃真空退火后样品表面粗糙度变化不大,600℃真空退火后样品表面粗糙度急剧增加.真空退火导致注氧层中氧流失,并且不能在注氧层中析出结晶相.
关键词:
Ti6Al4V合金
,
氧离子注入
,
表面形貌
,
结构
秦林
,
李哲
,
马连军
,
田林海
,
刘道新
,
唐宾
稀有金属材料与工程
采用双层辉光离子渗技术在Ti6Al4V合金表面进行多元合金化,形成均匀致密的Cr-Mo合金渗层.通过GDOES、XRD等手段标定表层成分和相结构,借助显微硬度计和球盘磨损仪测试合金渗层的性能.结果表明:合金渗层中合金化元素Cr与Mo呈梯度分布,主要由化合物Cr_(1.93)Ti_(1.07)、Cr_2Ti、Cr_2Ti_4O_(11)等相构成;改性的Ti6Al4V合金表面硬度有较大程度的提高,抗磨损性能明显改善.
关键词:
Ti6Al4V合金
,
Cr-Mo改性层
,
表面合金化
,
磨损
黄树晖
,
宗影影
,
单德彬
材料科学与工艺
应用热压缩、固溶淬火和真空退火热处理研究了未置氢和置氢0.18wt.％Ti6ABV合金不同的工艺条件下的微观组织演变,并且通过硬度测试分析了微观组织和机械性能之间的关系.结果表明:置氢降低了Ti6Al4V合金的热变形抗力,促进了固溶淬火过程中马氏体转变的发生,使得真空退火得到的双态组织更加细小.对于未置氢和置氢的Ti6Al4V合金来说,合理的工艺顺序均应该是:热变形,固溶淬火和真空退火,并且最终都能得到双态组织.
关键词:
Ti6Al4V合金
,
热变形
,
热氢处理
,
组织演变
茅奕舒
,
崔向红
,
王树奇
,
李冬升
,
杨子润
,
孙瑜
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.2.008
采用销-盘式高温磨损试验机对Ti6 Al4V合金在20～ 400℃进行干滑动摩擦磨损实验,研究了Ti6Al4V合金的磨损行为并探讨了其磨损机制.结果表明:25℃时,合金的磨损量随载荷的增加而逐渐升高；200℃时的磨损量略高于25℃,但当载荷高于200N时,磨损量急剧升高.当温度为400℃、载荷在50 ～100N时,磨损量降低且达到最低值,随后在100～200N之间磨损量略有升高,200N以后磨损量急剧升高.25℃和200℃下磨损机制主要为黏着磨损和磨粒磨损；400℃、载荷为100 ～200N时磨损机制为氧化轻微磨损.研究发现,磨损过程中形成机械混合层,当400℃,载荷为100 ～200N时机械混合层中出现氧化物Ti8O15和TiO2,这样硬的机械混合层具有显著地减磨作用.
关键词:
Ti6Al4V合金
,
干摩擦
,
磨损行为
,
机械混合层
,
磨损机制
朱韬
,
王树奇
,
茅奕舒
,
王海帅
,
余建平
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2013.01.007
采用热浸镀法在Ti6Al4V合金表面制备出TiAl3金属间化合物涂层,并在不同温度下对浸镀后的试样进行热扩散处理.通过XRD、SEM等分析手段对涂层结构和成分进行测试分析,探讨涂层形成机理.结果表明:Ti6Al4V合金经750℃ 5 min热浸铝后,在其表面形成了由纯铝和TiAl3组成的涂层,TiAl3合金层厚约1.5 μm;经550℃退火5h后,TiAl3含量增多而纯铝层含量则相应减少,纯铝层几近消失,合金层厚度约为40μm,涂层致密;经930℃退火5h后,表面的涂层转化为单相的TiAl3,产物纯净,但涂层中出现了较多的孔洞,自涂层表面到钛合金基体,孔洞浓度呈梯度变化.
关键词:
Ti6Al4V合金
,
热浸铝
,
TiAl3
,
化合物涂层
陈善华
,
吴勇
,
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.05.006
在室温和400～700℃条件下,采用 1×1017ions/cm2注入剂量和200keV加速电压对 Ti6Al4V合金进行了氦离子注入.分别采用纳米硬度仪和X射线衍射方法对Ti6Al4V合金的氦离子注入表面层(≤700nm)进行了纳米硬度、弹性模量测试和物相分析.结果表明:在室温至600℃范围内,氦离子注入温度越高,Ti6Al4V合金注入层的硬度也越高,而其弹性模量则变小.氦离子注入温度为700℃时,Ti6Al4V合金发生了软化,其弹性模量也有所提高.氦离子注入引起的硬化现象与点缺陷和Ti6Al4V合金中β相的析出有关,而软化现象则与β相的粗化和γ-TiH相的形成有关.
关键词:
Ti6Al4V合金
,
氦离子注入
,
纳米硬度
,
弹性模量
,
物相分析
郭亮
,
梁成浩
,
隋洪艳
中国有色金属学报
采用电化学测试技术研究了人体医用金属材料工 业纯钛和Ti6Al4V合金在人工模拟体液中 的腐蚀行为。 结果表明， 阳极极化后两种合金均未发现点蚀， 工业纯钛的维钝电流密度 小于 Ti6Al4V合金， 前者的阳极极化性能优于后者。 Ti6Al4V合金缝隙试样在阳极电位超过+2 000 m V(vs SCE)后， 电流开始急剧增大， 发生了缝隙腐蚀; 通过电子探针分析发现， 在缝隙内 Al和V 两种元素发生活性溶解。 工业纯钛在电位达到+4 000 mV(vs SCE)时仍没有 发生缝隙腐蚀。
关键词:
人体医用金属材料
,
工业纯钛
,
Ti6Al4V合金
,
腐蚀行为
陈瑞润
,
丁宏升
,
毕维生
,
郭景杰
,
傅恒志
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.04.018
为消除冷坩埚连续成形钛合金铸棒表面缺陷,了解工艺参数对表面质量影响规律,并制备出无裂纹铸棒,通过正交试验和理论分析的方法,研究了不同工艺参数对表面质量的影响.研究表明:表面质量随功率和线圈匝数的增加而变坏,随抽拉速度和拉锭高度的增加先变好后变坏;各参数影响程度不同,线圈匝数影响最大,功率次之,抽拉速度再次,拉锭高度影响最小;铸造表面质量良好钛合金棒的工艺参数为:抽拉速度5 mm/min,功率50 kW,线圈3匝,拉锭高度30 mm.
关键词:
工艺参数
,
Ti6Al4V合金
,
冷坩埚
,
连续铸造
,
表面质量
