电流密度对铝锂合金表面MAO涂层高温摩擦磨损性能的影响
ID:299 View Protection:ATTENDEE Updated Time:2022-10-04 09:30:24 Hits:16 Oral Presentation

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Abstract
在硼酸盐电解液体系下,采用不同电流密度(2,4,6,8,10,12A/dm2)对2195铝锂合金表面进行微弧氧化处理,研究了研究电流密度变化对陶瓷涂层的结构和高温摩擦学性能的影响。利用 XRD、SEM、EDS 和激光共聚焦显微镜(LSCM)等分别对涂层物相组成、涂层表面、截面和磨痕形貌进行观察分析,采用 MFT-1000 高温摩擦磨损试验机研究涂层在 200℃高温条件下的摩擦磨损性能。结果表明:在不同的电流密度下,涂层都由单一的α-Al2O3相组成,且具有粗糙多孔的表面形貌。涂层表面有类似“荷叶”状的堆积形貌,且随电流密度的增加,放电能量的增加,导致融化物含量增加,促使融化物堆积在表面,形成的“荷叶”状越明显。涂层的厚度随电流密度的增加而增加,最大可达7.1μm。在200℃高温条件下,涂层平均摩擦系数总体上呈现出先增大后减小再增大的趋势,最小的平均摩擦系数为0.56。涂层的体积磨损率随电流密度的增加,呈现先下降后上升的趋势,质量损失与其变化一致。当电流密度为8 A/dm2时制备的涂层具有最小的体积磨损率(3.6×10-3  mm3/ (m·N))和质量损失(0.22 mg),分别为基体的1/9和1/10。利用磨痕形貌和元素分布对涂层在200℃下的磨损机制进行分析,发现磨损机制随电流密度增大也逐渐发生转变。当电流密度为2 A/dm2时,涂层的磨损机制为磨粒磨损伴随氧化磨损,随着电流密度增加,涂层的主要磨损机制由磨粒磨损转变为黏着磨损,次要磨损机制由氧化磨损转变为疲劳磨损。当电流密度为12 A/dm2时,涂层的磨损机制以黏着磨损为主,疲劳磨损为辅,伴随着氧化磨损。
Keywords
高温摩擦;磨损机制;Al-Li合金;微弧氧化涂层;电流密度
Speaker
王云龙
江苏大学

Submission Author
王云龙 江苏大学
崔力云 江苏大学
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