王彬
,
薛文斌
,
吴杰
,
金小越
,
吴晓玲
,
吴正龙
,
李永良
材料热处理学报
采用液相等离子体电解渗入技术在30％硼砂电解液中在Q235低碳钢表面进行硼碳共渗(PEB/C)快速硬化处理,研究与ZrO2、Si3N4组成两种摩擦副及5N、10N、15N3种载荷条件下PEB/C渗层的摩擦磨损特性.结果表明,PEB/C处理可以明显降低Q235钢基体在干摩擦条件下摩擦系数和磨损率.当与ZrO2球对摩,载荷为5N时,PEB/C渗层的摩擦系数只有0.15,磨损率减少为9.10 ×10-7mm3/N.m,摩擦系数和磨损率分别是Q235钢基体的1/4和1/19.载荷增加时,PEB/C渗层的磨损率也随之增加,但它与Si3N4对摩的磨损率要比ZrO2对摩高.在不同载荷下,PEB/C渗层与ZrO2和Si3N4对摩的磨损机制主要为粘着磨损.PEB/C渗层耐磨性较高的原因是Q235低碳钢表面形成了硬度高达1800 HV的Fe2B渗硼层.
关键词:
等离子体电解渗
,
硼碳共渗
,
摩擦磨损
,
Q235低碳钢
吴晓玲
,
李夕金
,
薛文斌
,
侯兴刚
,
张旭
,
程国安
,
刘安东
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.06.004
为了提高铝合金零部件的摩擦磨损性能,采用微弧氧化和磁过滤阴极真空弧技术,在其表面制备了Al2O3/DLC复合膜.用X射线衍射分析(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)以及摩擦试验对复合膜的化学成分、结构、表面形貌及其对铝合金摩擦磨损性能的影响进行了研究.结果表明,在铝合金表面形成了120 μm厚的多孔Al2O3陶瓷膜,与基体结合紧密.外层0.1.μm厚的DLC不改变膜的表面形貌,但是降低摩擦因素,并且进一步提高膜的耐磨性.Al2O3/DLC复合膜为铝合金作为耐磨工件使用提供了很好的承载支持,并且使铝合金表面摩擦磨损性能大大提高.
关键词:
铝合金
,
Al2O3/DLC复合膜
,
微弧氧化
,
磁过滤阴极真空弧
,
摩擦磨损性能
龚巍巍
,
张乐
,
吴晓玲
,
杜建成
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.01.019
研究AZ31镁合金微弧氧化过程中不同控制参数对膜性能的影响.镁合金微弧氧化中存在一个二次放电过程,它会对已长成的膜起破坏作用.通过改变溶液成分或浓度可对镁合金微弧氧化临界点的出现时间进行控制.在此基础上进一步研究一次放电不同控制过程对膜层性能的影响,发现采用渐进式升压方式能提高膜的致密层和疏松层的比例,但对膜的总厚度影响不大.合适的阴极匹配电压,可减小功耗,降低气孔率,改善膜的性能.
关键词:
等离子体微弧氧化(MAO)
,
二次放电
,
镁合金
薛文斌
,
金乾
,
朱庆振
,
吴晓玲
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.4.008
以甘油+20%水溶液为电解液,利用液相等离子体电解渗技术在AISI304不锈钢表面成功实现了快速渗碳.分析了渗碳层的组织结构,并评估了渗碳层与GCr15钢球对磨时摩擦学行为.结果表明,经过3min/350 V等离子体电解渗处理,渗碳层深度达到85μm,最大显微硬度达到762 HV0.02.干摩擦条件下,渗碳层的磨损率比不锈钢基体降低了一个数量级.
关键词:
液相等离子体电解渗碳
,
耐磨性
,
不锈钢
李夕金
,
程国安
,
薛文斌
,
郑瑞廷
,
吴晓玲
,
程云君
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.05.023
利用微弧氧化的方法在γ-TiAl合金上制备陶瓷膜,探讨了氧化过程中电流密度与成膜速度的关系.利用扫描电镜研究了氧化膜的表面形态和截面结构,结果表明,氧化膜由三层组成,且氧化膜与基体间有良好的冶金结合;物相分析发现氧化膜中含有金红石、Al2 TiO5和SiO2非晶成分,并且物相组成和分布与成膜时间及膜的深度无关;氧化膜的硬度随着氧化时间的增加而增加,极大值出现在距离膜基交界面约10μm附近的氧化膜中.1100℃下的高温氧化实验发现微弧氧化处理后样品的氧化速度只有原始基体材料的1/3,微弧氧化处理后提高了TiAl合金的抗氧化性.
关键词:
微弧氧化
,
TiAl
,
显微硬度
,
高温氧化
朱庆振
,
薛文斌
,
吴晓玲
,
鲁亮
,
刘贯军
,
李文芳
稀有金属材料与工程
在磷酸盐体系电解液中,对20%(体积分数)硅酸铝短纤维(Al2O3-SiO2)增强Az91D镁基复合材料进行微弧氧化表面处理获得陶瓷层.利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)仪分析陶瓷层的表面形貌、截面组织和相组成,采用动电位极化和电化学阻抗谱(EIS)测试评价微弧氧化陶瓷层的电化学腐蚀性能.结果表明,该陶瓷层主要由MgO和MgAl2O+相组成.陶瓷层的腐蚀电流密度比镁基复合材料基体低3个数量级,电化学阻抗大幅升高,耐腐蚀性能明显高于复合材料基体.
关键词:
镁基复合材料
,
微弧氧化
,
陶瓷层
,
电化学腐蚀
金乾
,
薛文斌
,
李夕金
,
朱庆振
,
吴晓玲
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.03.012
以Al(NO3)3乙醇溶液为电解液,利用阴极微弧电沉积技术在纯钛表面制备了较厚的氧化铝涂层.分析了涂层的形貌、成分和相组成,测试了涂层的抗高温氧化、电化学腐蚀及抗热震性能,并探讨了阴极微弧沉积氧化铝涂层的机理.涂层由γ-Al2O3和少量的α-Al2O3组成.涂层中含有少量的钛元素,表明涂层/钛界面附近的钛基体在微弧放电作用下也参与氧化铝涂层的沉积和烧结过程.涂层经过100次(700 ℃水淬)热循环后仍与钛基体结合良好.700 ℃恒温氧化结果表明,具有氧化铝涂层的钛氧化速率降低了4倍.
关键词:
阴极微弧沉积
,
钛
,
氧化铝涂层
,
性能
薛文斌
,
吴晓玲
,
施修龄
,
李夕金
,
田华
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.06.016
对SiCP/2024铝基复合材料进行微弧氧化表面处理,分析了陶瓷膜截面的显微组织、成分分布,测量了其相组成和硬度分布,并比较了氧化前后极化曲线的变化.结果表明,在硅酸盐溶液中获得的陶瓷膜由莫来石、α-Al2O3、γ-Al2O3晶态相和SiO2非晶相组成,残留的SiC增强体很少,膜与复合材料呈现良好的冶金结合.膜具有两层结构,外层Si含量较高并主要来自电解液,而内层膜里莫来石的形成同SiC增强体氧化密切相关.微弧氧化处理后,SiCP/2024铝基复合材料的抗腐蚀能力得到很大提高,这归因于形成了一层完整连续的氧化膜.
关键词:
微弧氧化
,
铝基复合材料
,
陶瓷膜
,
耐蚀性
