2A06铝合金表面微弧氧化陶瓷层摩擦学特性
Tribological Performance of Ceramic Composite Coatings Obtained by Microarc Oxidation on 2A06 Aluminum Alloy作者机构:中国人民解放军军械工程学院 北京理工大学 中国人民解放军62025部队 中国人民解放军军需装备研究所
出 版 物:《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)
年 卷 期:2014年第43卷第1期
页 面:154-157页
核心收录:
学科分类:080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)]
摘 要:采用微弧氧化技术,以硅酸盐为主要电解液,在2A06铝合金表面制备出高硬度、高耐磨性的微弧氧化陶瓷膜。用扫描电镜观测膜层的显微结构,用X射线衍射分析其相组成,并对膜层进行耐磨损和抗冲蚀试验。结果表明,氧化时间越长,2A06铝合金表面陶瓷层越厚,陶瓷层粗糙度也越高。陶瓷层由过渡层、致密层和疏松层组成。过渡层与基体和致密层结合紧密。致密层的相组成主要为α-Al2O3、γ-Al2O3,疏松层的相组成主要为α-Al2O3、γ-Al2O3以及Al6Si2O3。致密层中的α-Al2O3相的含量远高于疏松层。从试样边缘到试样中心硬度逐渐降低,最高硬度出现在试样表面边缘向内5~20 mm处,平均HV硬度可达20.96 GPa。2A06铝合金的耐磨性比较差,磨轮转速从100 r/min增至400 r/min时,磨损量不断增加且呈线性分布。微弧氧化制备的陶瓷层磨损量在磨损开始时(100 r/min)稍高,磨轮转速到600 r/min时磨损量趋于稳定,磨轮转速到1600 r/min时磨损量仍然呈现较低水平。陶瓷层的冲蚀体积损失率也远低于2A06铝合金基体。