TC4表面掺La微弧氧化涂层的显微结构与耐磨性的研究

作     者：张云龙 董鑫焱 李国晶 杨涵崧 周洋 李成海 王俊青 牛楚涵 Zhang Yunlong;Dong Xinyan;Li Guojing;Yang Hansong;Zhou Yang;Li Chenghai;Wang Junqing;Niu Chuhan

作者机构：佳木斯大学材料科学与工程学院黑龙江佳木斯154000 佳木斯大学基础医学院黑龙江佳木斯154000 牡丹江医学院附属红旗医院口腔科黑龙江牡丹江157000 

出 版 物：《轻金属》 (Light Metals)

年 卷 期：2024年第2期

页      面：42-48页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：黑龙江省教育厅基础科研业务费项目(No.2018-KYYWF-0919) 

主　　题：TC4钛合金 微弧氧化 稀土掺杂 耐磨性 

摘      要：针对TC4钛合金在服役期间耐磨性较差等问题,本文在乙酸钙-六偏磷酸钠电解液体系下运用微弧氧化工艺在TC4钛合金表面制备出掺La陶瓷涂层。重点研究了电解液中掺杂La(NO_(3))_(3)对TC4钛合金微弧氧化涂层(MAO)耐磨性的影响。利用XRD、SEM、显微硬度计、摩擦磨损试验机、涂层附着力划痕仪等仪器对不同La(NO_(3))_(3)掺杂量下的微弧氧化涂层的物相组成、微观形貌、厚度、显微硬度、摩擦因数、结合力等指标进行表征。结果表明:随着La(NO_(3))_(3)掺杂量增加,MAO涂层由HAp、A-TiO_(2)、R-TiO_(2)、La_(2)O_(3)相组成。掺La陶瓷涂层厚度虽略有减小,但致密性有所提高。涂层的显微硬度先增大后减小、摩擦因数先减小后增大。当La(NO_(3))_(3)掺杂量为6 g/L时,涂层显微硬度提高31.18%,涂层与基体结合力提高30.59%,MAO涂层摩擦因数最小,约为0.55。