【摘要】：以硅酸鹽、硼酸鹽和鋁酸鹽為主要溶液,分別在這3種溶液中添加納米添加劑Al2O3和TiO2以及不添加納米添加劑,制備6063鋁合金的微弧氧化陶瓷涂層。利用掃描電鏡(SEM)、電子能譜分析(EDS)、X射線(xiàn)衍射、硬度和摩擦磨損測(cè)試研究這些涂層的顯微組織和力學(xué)性能。SEM結(jié)果顯示,含納米添加劑涂層的孔洞比不含添加劑涂層的孔洞少。X射線(xiàn)衍射結(jié)果表明,在每種溶液中含添加劑的涂層比不含添加劑的涂層含有更多的氧化物成分,這與EDS的分析結(jié)果是一致的。力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果表明,含納米添加劑Al2O3的涂層較其他各種情況下在硅酸鹽、硼酸鹽和鋁酸鹽中制備出的涂層具有更高的硬度;納米添加劑在這3種溶液中都能夠提高微弧氧化涂層的耐磨性能。此外,無(wú)論是否含有納米添加劑,硼酸鹽微弧氧化涂層相對(duì)于硅酸鹽和鋁酸鹽涂層都表現(xiàn)出較差的耐磨性能。
[Abstract]:With silicate, borate and aluminate as main solutions, 6063 aluminum alloy micro-arc oxidation ceramic coatings were prepared by adding nano-additives Al2O3 and TiO2 into the three solutions and without adding nano-additives. The microstructure and mechanical properties of the coatings were investigated by scanning electron microscopy (SEM), (SEM), electron spectroscopy (SEM), (EDS) X-ray diffraction (XRD), hardness and friction and wear tests. The results of X-ray diffraction show that the coatings containing additives contain more oxides than those without additives. This is consistent with the results of EDS analysis. The results of mechanical properties test show that the coatings containing nano-additive Al2O3 have higher hardness than those prepared in silicate, borate and aluminate under various conditions. Nano-additives can improve the wear resistance of micro-arc oxidation coatings in these three solutions. In addition, borate micro-arc oxidation coatings show poor wear resistance compared with silicate and aluminate coatings, whether or not they contain nano-additives.
【作者單位】： 常州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;常州大學(xué)江蘇省材料表面科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：Project(51371039)supported by the National Natural Science Foundation of China
【分類(lèi)號(hào)】：TG174.4

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 ;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

2 楊?lèi)?吳化;;Effect of current density on corrosion resistance of micro-arc oxide coatings on magnesium alloy[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2010年S2期

3 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

4 李紅霞;宋仁國(guó);季振國(guó);;TiO_2納米添加劑對(duì)6063鋁合金微弧氧化陶瓷涂層性能的影響(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2013年02期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 姜桂榮;盧立紅;沈德久;張靜武;吳來(lái)磊;劉凱;;NiTi形狀記憶合金微弧氧化陶瓷層的制備及其工藝性研究[J];表面技術(shù);2011年06期

2 翟敏;蔣百靈;劉東杰;;LY12鋁合金微弧氧化陶瓷層的電化學(xué)腐蝕行為[J];材料保護(hù);2011年06期

3 郝康達(dá);陳秋榮;苗景國(guó);吳潤(rùn);衛(wèi)中領(lǐng);;電流密度對(duì)7075鋁合金微等離子體氧化陶瓷層特性的影響[J];表面技術(shù);2012年05期

4 王美娟;王日初;彭超群;馮艷;張純;;鎂合金陽(yáng)極氧化研究進(jìn)展[J];腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù);2012年06期

5 顧艷紅;寧成云;趙杰;劉淑晶;竇艷濤;熊文名;;AZ31鎂合金微弧氧化涂層在仿生液中的腐蝕抑制機(jī)理[J];腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù);2013年05期

6 王鳳悅;;純鋁在硅酸鹽電解液中的微弧氧化研究[J];化工管理;2013年20期

7 余森;于振濤;韓建業(yè);張強(qiáng);劉春潮;牛金龍;;純鈦表面兩步電化學(xué)法制備載銀多孔涂層[J];中國(guó)表面工程;2013年05期

8 秦澤尚;邵勇;張名濤;李為立;陳云亮;郭平義;;等離子電解氧化脈沖電壓對(duì)鋁合金陶瓷層結(jié)構(gòu)的影響[J];腐蝕與防護(hù);2013年12期

9 陳昌佐;丁紅燕;周廣宏;莊國(guó)志;印風(fēng);;醫(yī)用鈦合金表面改性及其生物摩擦學(xué)的研究進(jìn)展[J];腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù);2014年01期

10 喻杰;狄士春;楊俊杰;王巖;;基于等離子體電解氧化和激光重熔的鋁合金表面陶瓷化技術(shù)[J];電加工與模具;2014年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前2條

1 王軍華;杜茂華;王津;韓福柱;;負(fù)脈沖對(duì)鋁合金微弧氧化陶瓷膜性能的影響規(guī)律[A];第15屆全國(guó)特種加工學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下）[C];2013年

2 索相波;邱驥;呂慶星;;電解液中添加納米SiO_2對(duì)7A52鋁合金表面微弧氧化陶瓷層生長(zhǎng)過(guò)程及性能的影響[A];第八屆全國(guó)表面工程學(xué)術(shù)會(huì)議暨第三屆青年表面工程學(xué)術(shù)論壇論文集（五）[C];2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前8條

1 盧立紅;浸鋁層及NiTi形狀記憶合金等離子電解氧化工藝與機(jī)理研究[D];燕山大學(xué);2012年

2 劉妍;AZ91D鎂合金微弧氧化工藝及成膜行為研究[D];浙江大學(xué);2012年

3 常林榮;交變方波電源制備AZ91D微弧氧化膜及其穩(wěn)定性和失效過(guò)程研究[D];浙江大學(xué);2012年

4 王海瑞;醫(yī)用NiTi合金表面TiO_2膜層的制備及生物活性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

5 苗景國(guó);超硬鋁合金7075微弧氧化陶瓷層的微結(jié)構(gòu)及性能研究[D];武漢科技大學(xué);2013年

6 李惠;高效連鑄結(jié)晶器銅材表面涂層制備、性能表征及其機(jī)理研究[D];江蘇大學(xué);2014年

7 郭惠霞;鎂合金微弧氧化膜電化學(xué)腐蝕行為及機(jī)理研究[D];蘭州理工大學(xué);2014年

8 崔作興;鎂合金微弧氧化陶瓷功能膜的制備研究[D];東北大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 牛國(guó)君;小電流密度鈦合金TC4微弧氧化膜制備研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

2 湯莉;恒壓模式下ZK60鎂合金微弧氧化工藝及成膜機(jī)制與膜層特征研究[D];江蘇科技大學(xué);2012年

3 王建國(guó);LY12鋁合金表面富鎂涂層改性的研究[D];北京化工大學(xué);2013年

4 樊志斌;2219鋁合金微弧氧化及復(fù)合膜層的制備和性能研究[D];蘭州理工大學(xué);2013年

5 張珊;AZ91D鎂合金電沉積制備N(xiāo)i-P/Cu和Ni-P-TiN/Ni復(fù)合膜及其性能研究[D];浙江大學(xué);2012年

6 胡冬生;高強(qiáng)鋁合金復(fù)合溫?cái)D壓成形與微弧氧化處理工藝研究[D];華南理工大學(xué);2013年

7 侯文婷;超疏水改性和劇塑性變形鎂合金的耐腐蝕性能研究[D];華南理工大學(xué);2013年

8 楊曉飛;鎂合金微弧氧化及其復(fù)合膜的制備及性能研究[D];太原理工大學(xué);2013年

9 范鵬;ZM-1鎂合金直接化學(xué)鍍鎳磷合金工藝及其性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

10 蔡輝;溶質(zhì)元素在鋁合金微弧氧化陶瓷膜層形成及生長(zhǎng)過(guò)程中的作用機(jī)理[D];西安理工大學(xué);2007年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

1 ;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

2 ;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

3 呂維玲;陳體軍;馬穎;徐衛(wèi)軍;楊健;郝遠(yuǎn);;Effects of increase extent of voltage on wear and corrosion resistance of micro-arc oxidation coatings on AZ91D alloy[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2008年S1期

4 林修洲;朱e，

本文編號(hào)：2215902