无机材料学报
無機材料學報
무궤재료학보
JOURNAL OF INORGANIC MATERIALS
2004年
4期
881-886
,共6页
孙学通%姜兆华%李延平%辛世刚%姚忠平
孫學通%薑兆華%李延平%辛世剛%姚忠平
손학통%강조화%리연평%신세강%요충평
微等离子氧化%钛合金%陶瓷膜%相组成
微等離子氧化%鈦閤金%陶瓷膜%相組成
미등리자양화%태합금%도자막%상조성
在NaAlO2溶液中,采用微等离子氧化法在Ti-6Al-4V合金表面制备出含α-Al2O3 相高硬度陶瓷膜.利用显微硬度计分析了膜层的硬度及其分布,用落球冲击法、耐热循环冲击 法研究了膜层与基体的界面结合情况,并探讨了在微等离子体氧化过程中电解液浓度和负相/ 正相电流比(Ic/Ia)对膜层相组成和力学性能的影响规律.结果表明:在浓度较高的铝酸钠溶 液中(0.15~0.20mol/L)得到的膜层含有大量α-Al2O3相且随着Ic/Ia比例减小α-Al2O3相的 含量增加,此种膜层硬度为1100~1600Hk50g;而在低浓度溶液中(≤0.050mol/L)得到的膜层只 含有Al2TiO5和金红石型TiO2,硬度仅为500~850Hk50g.横截面硬度分布:从界面处到膜的 表层硬度逐渐增大并在达到最大值后缓慢下降.利用SEM观察了经落球冲击后膜层的表面的 状态,发现膜层表面无裂纹及脱落的现象,膜层与基体结合良好.另外,在耐热循环冲击试验 中厚度最低的膜层热冲击循环次数最高.
在NaAlO2溶液中,採用微等離子氧化法在Ti-6Al-4V閤金錶麵製備齣含α-Al2O3 相高硬度陶瓷膜.利用顯微硬度計分析瞭膜層的硬度及其分佈,用落毬遲擊法、耐熱循環遲擊 法研究瞭膜層與基體的界麵結閤情況,併探討瞭在微等離子體氧化過程中電解液濃度和負相/ 正相電流比(Ic/Ia)對膜層相組成和力學性能的影響規律.結果錶明:在濃度較高的鋁痠鈉溶 液中(0.15~0.20mol/L)得到的膜層含有大量α-Al2O3相且隨著Ic/Ia比例減小α-Al2O3相的 含量增加,此種膜層硬度為1100~1600Hk50g;而在低濃度溶液中(≤0.050mol/L)得到的膜層隻 含有Al2TiO5和金紅石型TiO2,硬度僅為500~850Hk50g.橫截麵硬度分佈:從界麵處到膜的 錶層硬度逐漸增大併在達到最大值後緩慢下降.利用SEM觀察瞭經落毬遲擊後膜層的錶麵的 狀態,髮現膜層錶麵無裂紋及脫落的現象,膜層與基體結閤良好.另外,在耐熱循環遲擊試驗 中厚度最低的膜層熱遲擊循環次數最高.
재NaAlO2용액중,채용미등리자양화법재Ti-6Al-4V합금표면제비출함α-Al2O3 상고경도도자막.이용현미경도계분석료막층적경도급기분포,용락구충격법、내열순배충격 법연구료막층여기체적계면결합정황,병탐토료재미등리자체양화과정중전해액농도화부상/ 정상전류비(Ic/Ia)대막층상조성화역학성능적영향규률.결과표명:재농도교고적려산납용 액중(0.15~0.20mol/L)득도적막층함유대량α-Al2O3상차수착Ic/Ia비례감소α-Al2O3상적 함량증가,차충막층경도위1100~1600Hk50g;이재저농도용액중(≤0.050mol/L)득도적막층지 함유Al2TiO5화금홍석형TiO2,경도부위500~850Hk50g.횡절면경도분포:종계면처도막적 표층경도축점증대병재체도최대치후완만하강.이용SEM관찰료경락구충격후막층적표면적 상태,발현막층표면무렬문급탈락적현상,막층여기체결합량호.령외,재내열순배충격시험 중후도최저적막층열충격순배차수최고.