2A06铝合金表面微弧氧化陶瓷层摩擦学特性

稀有金属材料与工程, 2014, 43(1): 154-157.

2A06铝合金表面微弧氧化陶瓷层摩擦学特性

李淑华 ^1, , 沈大为 ^2, , 祖媛媛 ^3, , 曲长征 ^4, , 王富耻 ^5, , 冯顺山 ^6,

1.中国人民解放军军械工程学院,河北石家庄050003 ;北京理工大学,北京100081

2.中国人民解放军62025部队,北京102300

3.中国人民解放军军需装备研究所,北京100082

4.中国人民解放军军械工程学院,河北石家庄050003

5.北京理工大学,北京100081

6.北京理工大学,北京100081

关键词： 2A06铝合金 , 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

Li Shuhua ^1, , Shen Dawei ^2, , Zu Yuanyuan ^3, , Qu Changzheng ^4, , Wang Fuchi ^5, , Feng Shunshan ^6,

1.中国人民解放军军械工程学院,河北石家庄050003 ;北京理工大学,北京100081

2.中国人民解放军62025部队,北京102300

3.中国人民解放军军需装备研究所,北京100082

4.中国人民解放军军械工程学院,河北石家庄050003

5.北京理工大学,北京100081

6.北京理工大学,北京100081

Keywords： 2A06 aluminum alloy , micoarc oxidation , ceramic coating , tribological performance

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-A12O3、γ-Al2O3,疏松层的相组成主要为α-A12O3、γ-A12O3以及Al6Si2O3.致密层中的α-A12O3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.

参考文献

[1]	孙志华,刘明,国大鹏,郭孟秋,陆峰,陶春虎.2A12航空铝合金微弧氧化陶瓷层生长过程[J].稀有金属材料与工程,2010(z1):64-68.
[2]	翟文杰,朱宝全,刘莲芳.TC4（Ti-6 Al-4V）氧化膜在生理介质中的摩擦电化学行为[J].摩擦学学报,2009(05):425-431.
[3]	王艳秋,王岳,陈派明,邵亚薇,王福会.7075铝合金微弧氧化涂层的组织结构与耐蚀耐磨性能[J].金属学报,2011(04):455-461.
[4]	胡正前,马晋.硅酸盐电解液中铝合金微弧氧化陶瓷膜层的结构与性能[J].金属热处理,2003(03):23-26.

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