TaC微粒对Ti-6Al-4V合金微弧氧化层结构和性能的影响

摘要：

为了提高钛合金表面微弧氧化层在海洋环境中的抗腐蚀和耐磨损性能,在硅酸盐系电解液中添加不同浓度粒径在1 μm左右的TaC微粒,制备了 TaC掺杂微弧氧化层.通过扫描电子显微镜、能谱仪和X射线光电子能谱仪等对微弧氧化层的形貌、元素组成及其化学状态进行表征与分析,并对比评价了钛合金表面TaC掺杂微弧氧化层的厚度、表面粗糙度、硬度、耐磨性以及耐蚀性.结果表明:通过向电解液中添加TaC微粒,钛合金表面微弧氧化层中存在TaC和Ta2O5;较未添加TaC微粒制备微弧氧化层,其表面形貌更为致密,硬度提高了约83.2％,在模拟海水中的摩擦系数由0.2降到了 0.148,由磨粒磨损转变为粘着磨损,腐蚀电流密度下降了 2个数量级,并通过构建微弧氧化层在模拟海水中的磨损和腐蚀失效模型,揭示了微弧氧化层中掺入TaC微粒对改善其抗腐耐磨性能的内在机理.

关键词：钛合金、微弧氧化、TaC、性能

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资助基金：国家自然科学基金;陕西省自然科学基金;资助的课题

在线出版日期：2022-04-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：331-339