TA15合金微弧氧化涂層的組織結構與摩擦學性能.pdf

1、為了在TA15合金表面獲得良好的減摩與高溫抗氧化涂層，本文進行了Si-P-Al、P-Al及P-B-Al三種電解液體系中的微弧氧化試驗。利用SEM和XRD等手段對涂層的微觀組織結構進行了分析，初步揭示了涂層的形成機制，并研究了涂層的滑動摩擦學性能與高溫抗氧化性能。
　　試驗表明，涂層內層致密、外層疏松，表面多微孔(孔徑1～5μm)。同一電解液中涂層厚度、粗糙度隨脈沖電壓、占空比、氧化時間的增加而增大，隨脈沖頻率的增加而減小，涂層生長

2、速率與表面形貌主要由單脈沖的放電能量決定。涂層的組織結構主要取決于電解液體系：Si-P-Al體系涂層由金紅石和銳鈦礦TiO2組成，并含有少量非晶化合物；P-Al體系涂層由Al2TiO5相組成；P-B-Al體系涂層主要由Al2TiO5構成，同時含有少量Al2O3及TiO2相。
　　滑動干摩擦時，未拋光Si-P-Al體系20μm厚涂層在不同載荷下摩擦系數約為0.15，且長期保持穩(wěn)定，具有良好的減摩性能；Si-P-Al體系40μm厚涂層

3、摩擦系數高，表面拋光后1N載荷下摩擦系數低且穩(wěn)定在0.15左右。P-Al體系涂層在拋光前后不同載荷下摩擦系數均較高，1000周次后超過TA15基體的摩擦系數。P-B-Al體系涂層在拋光前后不同載荷下均具有良好的減摩性能（摩擦系數約0.15）?；瑒痈赡Σ料禂抵饕Q于涂層表面形貌與物相結構，拋光后低的涂層表面粗糙度有利于減小摩擦系數，Si-P-Al體系涂層中納米TiO2的自潤滑特性決定其具有最好的減摩性能。潤滑脂滑動摩擦時，TA15合金與