无机材料学报 ›› 2017, Vol. 32 ›› Issue (4): 418-424.DOI: 10.15541/jim20160355
罗军明, 吴小红, 徐吉林
LUO Jun-Ming, WU Xiao-Hong, XU Ji-Lin
摘要:
采用微弧氧化技术在 TiCP/Ti6Al4V 复合材料表面制备陶瓷膜。在NaAlO2和NaH2PO2两种溶液体系中通过添加不同添加剂 NaOH、C10H12CaNa2N2O8·4H2O和Na2SiO3, 研究电解液组分对陶瓷膜组织、耐蚀性和耐磨性的影响。结果表明: 在NaH2PO2电解液体系中生成的膜层由金红石型和锐钛矿型TiO2相组成, 而在NaAlO2体系中除了生成TiO2外, 还生成了Al2TiO5和γ-Al2O3。添加NaOH可以加快微弧氧化反应速率, 添加NaAlO2和Na2SiO3有利于提高膜层的硬度, NaH2PO2溶液体系中形成的膜层厚度是NaAlO2溶液体系的2~3倍。 在NaAlO2和NaH2PO2电解液体系中生成的膜层, 其耐腐蚀性能排序均为: Na2SiO3>C10H12CaNa2N2O8·4H2O>NaOH。在NaAlO2电解液体系中生成的膜层的耐磨性能排序为: Na2SiO3>NaOH>C10H12CaNa2N2O8·4H2O, 而在NaH2PO2电解液体系中生成的膜层的耐磨性能排序为: Na2SiO3>C10H12CaNa2N2O8·4H2O>NaOH。TiCP/Ti6Al4V复合材料经过微弧氧化处理后, 耐磨性和耐蚀性均优于基体, 在NaH2PO2+Na2SiO3电解液中生成的微弧氧化膜的耐蚀性最好, 耐磨性也较好, 其腐蚀电流密度较钛基复合材料基体降低约2个数量级, 因此综合性能最好。
中图分类号: