王帅星
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杜楠
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刘道新
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赵晴
稀有金属材料与工程
在电解液中加入Cr2O3微粒,以共生沉积方式在Ti6Al4V表面制备微弧氧化/Cr2O3复合膜.利用SEM、XRD、EDS等研究复合膜的生长规律及Cr2O3微粒的沉积方式,通过摩擦试验分析不同生长阶段的复合膜的摩擦磨损性能.结果表明:在0～30 min内,复合膜呈近线性增长,之后生长速率明显变缓,膜层表面也出现了大块Cr2O3团聚体.复合膜主要由金红石TiO2、锐钛矿TiO2及Cr2O3相组成.随氧化时间的延长,锐钛矿TiO2逐渐减少,金红石TiO2含量先增加后趋于稳定,而Cr2O3的衍射峰一直增强,复合膜的耐磨性也先增后降；氧化20 min时,复合膜的耐磨性最好,摩擦系数最小,仅为0.05～0.2.在微弧氧化过程中,Cr2O3微粒或直接吸附在熔融态的氧化膜表面,或被捕捉、锁定到氧化膜的表面微孔中；也有部分Cr2O3微粒被高温放电产生的熔融物裹覆并一起遇冷凝固到氧化膜中.
关键词:
Ti6Al4V合金
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微弧氧化
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复合膜
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Cr2O3微粒
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生长特征
,
摩擦学性能
