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题名热输入对TC4钛合金微弧氧化膜层性能的影响
被引量:1
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作者
龚云柏
王平
杨彪
伍婷
杨钊
段艳菲
兰欣悦
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机构
西南石油大学新能源与材料学院
亥姆霍兹HEREON材料与海岸研究中心
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出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期159-168,共10页
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基金
四川省科技计划(2022YFSY0018)。
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文摘
目的研究热输入对TC4钛合金微弧氧化膜层性能的影响,控制微弧氧化过程中的能量消耗。方法在TC4钛合金表面制备微弧氧化膜层时,通过改变热输入来形成不同的热效应,采用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪分析在不同热输入下所制备膜层的表面形貌、截面形貌、元素分布和相组成,测试热输入对TC4钛合金微弧氧化膜层耐磨性和耐蚀性的影响。结果热输入影响了膜层生成过程中的离子传输,提高了膜层中Ti原子与O原子的比值,有利于TiO_(2)膜层的生成,但过高的热输入会使参与反应的Ti、O原子减少,从而降低膜层的生长速率。膜层的厚度随着热输入的增大先由18.53μm增加至21.56μm,随后减小至17.67μm,膜层主要相的组成为Rutile、Anatase及少量SiO_(2)。通过改变热输入提高了膜层的耐腐蚀性能,其腐蚀速率从4.516×10^(-3) mm/a逐渐减小至3.109×10^(-4) mm/a。膜层表面的耐磨性能随着热输入的增大呈先增加后降低的趋势。结论当热输入为140 W时,膜层的厚度最高,耐磨性能最佳,同时具备良好的耐腐蚀性能。
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关键词
tc4钛合金
微弧氧化
热输入
微观结构
耐腐蚀性
耐磨性
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Keywords
tc4 titaninum alloy
micro-arc oxidation
heat input
microstructure
corrosion resistance
wear resistance
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分类号
TG174.4
[金属学及工艺—金属表面处理]
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