纯钛表面微弧氧化TiO2-B4C复合陶瓷膜耐磨耐蚀性研究(英文)
来源期刊:稀有金属材料与工程2020年第1期
论文作者:王先 于思荣 赵严 刘丽 刘恩洋 曹文安 袁明
文章页码:116 - 124
关键词:纯钛;微弧氧化;B4C颗粒;耐磨性;耐蚀性;
摘 要:采用微弧氧化工艺,并掺杂B4C颗粒来制备耐磨耐蚀性优异的复合陶瓷膜,系统研究掺杂B4C含量对陶瓷膜微观形貌、物相组成、与基体结合力、显微硬度、粗糙度、耐磨性与耐蚀性的影响。结果表明:相比TiO2陶瓷膜,掺杂B4C颗粒的复合陶瓷膜更均匀致密,且由金红石型TiO2、锐钛矿型TiO2和B4C组成。随B4C浓度增大,陶瓷膜的膜层结合力、耐磨性与耐蚀性均先增强后减弱。由于具有最致密的表面形貌,TiO2-0.9B4C复合陶瓷膜的膜层结合力最大,为22.6 N。TiO2-0.9B4C复合陶瓷膜的破损时间最长,磨痕宽度最小,分别为19.24 min和384.53μm,耐磨性最好,其磨损机理为磨粒磨损与疲劳磨损。其自腐蚀电位与极化电阻最大,腐蚀电流密度最小,分别为-213.38 mV、5.47×104Ω·cm2和2.37×10-6A·.cm2,耐蚀性最好。由Bode相图可知,陶瓷膜均由致密内层和疏松表层组成。
王先1,于思荣1,赵严1,刘丽1,刘恩洋1,曹文安1,袁明2
1. 中国石油大学(华东)2. 宁波吉利汽车研究开发有限公司
摘 要:采用微弧氧化工艺,并掺杂B4C颗粒来制备耐磨耐蚀性优异的复合陶瓷膜,系统研究掺杂B4C含量对陶瓷膜微观形貌、物相组成、与基体结合力、显微硬度、粗糙度、耐磨性与耐蚀性的影响。结果表明:相比TiO2陶瓷膜,掺杂B4C颗粒的复合陶瓷膜更均匀致密,且由金红石型TiO2、锐钛矿型TiO2和B4C组成。随B4C浓度增大,陶瓷膜的膜层结合力、耐磨性与耐蚀性均先增强后减弱。由于具有最致密的表面形貌,TiO2-0.9B4C复合陶瓷膜的膜层结合力最大,为22.6 N。TiO2-0.9B4C复合陶瓷膜的破损时间最长,磨痕宽度最小,分别为19.24 min和384.53μm,耐磨性最好,其磨损机理为磨粒磨损与疲劳磨损。其自腐蚀电位与极化电阻最大,腐蚀电流密度最小,分别为-213.38 mV、5.47×104Ω·cm2和2.37×10-6A·.cm2,耐蚀性最好。由Bode相图可知,陶瓷膜均由致密内层和疏松表层组成。
关键词:纯钛;微弧氧化;B4C颗粒;耐磨性;耐蚀性;