石墨烯添加劑對(duì)鋁合金表面微弧氧化膜耐磨耐蝕性的影響
本文選題:LY鋁合金 + 石墨烯; 參考:《材料熱處理學(xué)報(bào)》2017年08期
【摘要】:利用微弧氧化技術(shù),通過(guò)在硅酸鹽電解液中加入石墨烯添加劑,在LY12鋁合金表面制備一層含碳陶瓷層,采用掃描電鏡、X射線衍射儀和電化學(xué)工作站等對(duì)陶瓷層的微觀結(jié)構(gòu)、成分組成以及耐磨耐蝕性能進(jìn)行分析檢測(cè)。結(jié)果表明:制備的含碳陶瓷層表面微孔尺寸和粗糙度值均明顯降低,主要由Al_2O_3、SiO_2以及Al_2SiO_5物相組成。相比于不含碳的陶瓷層,含碳陶瓷層最大厚度為20.5μm,而且更加均勻致密。在相同的摩擦條件下,含碳陶瓷層的摩擦系數(shù)僅為0.09,比不含碳陶瓷層摩擦系數(shù)值降低了近3倍,表現(xiàn)出良好的減摩性能。由于含碳陶瓷層的厚度和致密性提高,使其腐蝕電流密度顯著降低,耐蝕性也得到了明顯的改善。
[Abstract]:A layer of carbon-containing ceramic layer was prepared on the surface of LY12 aluminum alloy by adding graphene additive into silicate electrolyte by using micro-arc oxidation technology. The microstructure of the coating was studied by scanning electron microscope (SEM) and X-ray diffraction (XRD) and electrochemical workstation. Component composition and wear resistance and corrosion resistance were analyzed and tested. The results show that the surface micropore size and roughness value of the prepared carbon-containing ceramic layer are significantly reduced and are mainly composed of Al _ 2O _ 3Si _ 2O _ 2 and Al _ 2SiO _ 5 phases. Compared with the carbon-free ceramic layer, the maximum thickness of the carbon-containing ceramic layer is 20.5 渭 m, and it is more uniform and compact. Under the same friction conditions, the friction coefficient of the carbon-containing ceramic layer is only 0.09, which is nearly three times lower than that of the carbon-free ceramic layer. The corrosion current density and corrosion resistance of carbon-containing ceramic layer were decreased obviously because of the increase of its thickness and compactness.
【作者單位】: 北京石油化工學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院;北京化工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(51601015) 大學(xué)生研究訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(2017J00174,2017J00175)
【分類(lèi)號(hào)】:TG174.453
【參考文獻(xiàn)】
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3 馮長(zhǎng)杰;胡水蓮;江鳶飛;周雅;;Ti6Al4V合金微弧氧化對(duì)Ni-P-ZrO_2化學(xué)復(fù)合鍍層結(jié)合性能和耐磨性能的影響(英文)[J];稀有金屬材料與工程;2013年12期
4 Yaman ERARSLAN;;微弧氧化處理原位顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的磨損性能(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2013年02期
5 ;Effects of Current Density on the Microstructure and the Corrosion Resistance of Alumina Coatings Embedded with SiC Nano-particles Produced by Micro-arc Oxidation[J];Journal of Materials Science & Technology;2010年11期
6 李克杰;李全安;;合金微弧氧化技術(shù)研究及應(yīng)用進(jìn)展[J];稀有金屬材料與工程;2007年S3期
【共引文獻(xiàn)】
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2 馬春生;程?hào)|;劉澤澤;朱新河;嚴(yán)志軍;;ZL109鋁合金微弧氧化耐磨陶瓷層的工藝優(yōu)化[J];材料熱處理學(xué)報(bào);2017年07期
3 郭東鑫;;金屬材料化學(xué)成分分析方法的初步認(rèn)知和趨勢(shì)研究[J];現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè);2017年18期
4 郭超飛;郝建民;陳永楠;陳宏;丁業(yè)立;;電壓對(duì)TiAl合金含ZrO_2微弧氧化膜生長(zhǎng)特性的影響[J];表面技術(shù);2017年05期
5 吳小紅;羅軍明;徐吉林;;電解液對(duì)TiC/TC4復(fù)合材料微弧氧化膜組織及耐磨性的影響[J];熱加工工藝;2017年08期
6 羅軍明;吳小紅;徐吉林;;電解液組分對(duì)TiC_P/Ti6Al4V復(fù)合材料微弧氧化膜耐蝕性及耐磨性影響[J];無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào);2017年04期
7 王會(huì)珍;賀曉靜;王若云;李建房;張翔宇;唐賓;;鋅鍶共摻雜TiO_2多孔涂層的抗菌及生物相容性[J];中國(guó)表面工程;2017年02期
8 張玉林;于佩航;馮作菊;馮文然;陳飛;;石墨烯添加劑對(duì)微弧氧化陶瓷層耐蝕性能的影響[J];材料熱處理學(xué)報(bào);2017年02期
9 孫杰;宋秀秀;;鈦合金鎳磷鍍層的熱擴(kuò)散行為及內(nèi)應(yīng)力研究[J];稀有金屬材料與工程;2017年02期
10 唐仕光;陳泉志;李少波;蔣智秋;童慶;黃祖江;李偉洲;;金屬?gòu)?fù)合材料微弧氧化研究進(jìn)展[J];表面技術(shù);2016年11期
【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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2 駱蕾;沈以赴;李博;胡偉葉;;攪拌摩擦焊搭接法制備TC4鈦合金表面Al涂層及其高溫氧化行為[J];金屬學(xué)報(bào);2013年08期
3 吳向清;楊志成;謝發(fā)勤;田進(jìn);;擴(kuò)散處理對(duì)離子鍍鋁TiAl合金高溫氧化性能的影響[J];材料熱處理學(xué)報(bào);2013年06期
4 林翠;趙立才;;TC4鈦合金表面化學(xué)鍍Ni-P合金耐磨層研究[J];稀有金屬材料與工程;2013年03期
5 王銳;王小東;吳曉宏;韓璐;;6061鋁合金表面ZrO_2-Al_2O_3復(fù)合陶瓷涂層制備與性能研究[J];稀有金屬材料與工程;2012年S2期
6 劉峰;李玉潔;顧佳婧;嚴(yán)青松;羅強(qiáng);蔡啟舟;;稀土鹽浸泡鎂合金微弧氧化膜層的制備及性能(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2012年07期
7 魏東博;張平則;姚正軍;梁文萍;繆強(qiáng);徐重;;TC4合金雙輝等離子滲Cr高溫氧化行為[J];材料熱處理學(xué)報(bào);2011年10期
8 馮長(zhǎng)杰;王琦;周雅;趙晴;杜楠;;TC4鈦合金微弧氧化膜結(jié)構(gòu)對(duì)化學(xué)鍍Ni-P鍍層結(jié)合性能的影響[J];航空材料學(xué)報(bào);2011年05期
9 ;Product/metal ratio (PMR):A novel criterion for the evaluation of electrolytes on micro-arc oxidation (MAO) of Mg and its alloys[J];Science China(Technological Sciences);2011年10期
10 楊英麗;羅媛媛;趙恒章;郭荻子;吳金平;蘇航標(biāo);趙彬;;我國(guó)艦船用鈦合金研究應(yīng)用現(xiàn)狀[J];稀有金屬材料與工程;2011年S2期
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2 ;澳、美科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新型石墨烯涂層[J];河南科技;2012年19期
3 ;美國(guó)用石墨烯開(kāi)發(fā)出超強(qiáng)防銹材料[J];表面工程資訊;2012年04期
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,本文編號(hào):2025157
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