为了提高钛合金微弧氧化膜的耐磨性能,同时降低其摩擦系数,在硅酸钠-六偏磷酸钠-钨酸钠电解液中添加了1.5 g/L六方氮化硼(hBN)微粒,采用WHD-30微弧氧化电源直流脉冲模式在TC4钛合金表面制备了微弧氧化hBN复合膜.利用SEM,XRD,三维立体显微仪对复合膜的表面、截面微观形貌和结构进行了分析,研究了其在室温下的摩擦磨损性能.结果表明:在微弧氧化hBN复合膜的表层弥散有hBN颗粒,膜的表面只有少量的微孔;膜中具有金红石及锐钛矿TiO2 、A12TiO5和hBN,包含一些非晶态的P,Si,W化合物;在4N载荷下干摩擦,微弧氧化hBN复合膜的摩擦系数为0.05,比磨损率为0.94 mm-6/(N·m),只发生了轻微的黏着磨损,几乎未发生磨粒磨损,起到了自润滑的作用;本法制备的复合膜既提高了TC4钛合金的耐磨性能,同时又减小了其摩擦系数.
参考文献
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