AZ31镁合金表面纳米Al_2O_3涂层的耐蚀耐磨性能研究--《功能材料》2013年08期
AZ31镁合金表面纳米Al_2O_3涂层的耐蚀耐磨性能研究
【摘要】：在AZ31表面磁控溅射单层纳米Al2O3涂层,用FESEM、TEM、XRD等分析涂层的形貌和结构,用电化学工作站和摩擦磨损实验研究了涂层的耐蚀和耐磨性能。结果表明,磁控溅射获得了界面结合良好的单层致密的纳米Al2O3陶瓷涂层,在3.5%(质量分数)NaCl溶液中腐蚀电位从-1.812V提高到了-1.298V,电流密度从2.009×10-4 A/cm2下降到了6.792×10-6 A/cm2;摩擦系数从0.21下降到了0.15,磨痕从841窄化为400μm。综上所述,磁控溅射单层纳米Al2O3涂层显著地改善了镁合金的耐腐蚀和耐磨损性能。
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【关键词】：
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【分类号】：TG174.4【正文快照】：
1引言镁合金具有诸如低密度、高比强度、高刚度和易铸造之类的优点,已经被成功地用于汽车、飞机、计算机、手机等领域[1,2]。然而,镁合金差的耐腐蚀和耐磨损性能限制了其更广泛的工业应用[3-7]。为此,旨在改善镁合金耐蚀耐磨性能的表面技术应运而生,如电化学镀[8-10]、转化膜
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钢丝圈表面耐磨耐蚀涂层的理论和试验的研究.pdf58页
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摘要 摘 要 钢丝圈作为纺纱机上的高速旋转的关键部件，其表面性能一直倍受人们的关注。现
行的表面处理方法主要是电镀镍钴，但对环境有很大的污染。本文以其表面涂层的应用
及改进为基本出发点，寻求取代电镀的新的涂层和工艺。选择了粘结性聚四氟乙烯
对各个涂层在不同的工况下的摩擦磨损性能进行了系统的研究，探讨了涂层的耐磨耐蚀
性能及其机理。 实验结果表明： 1 PTFE涂层有相对较低和较稳定的摩擦系数，适用于低速高载
的场合，涂层的耐蚀性能良好。
2 镍磷镀层在60N或更高载荷下摩擦磨损中涂层会
发生片状脱落，但在低载荷情况下使用良好。
3 DLC涂层的摩擦系数随着速度的增
大而降低，在磨损过后表面只表现出轻微的划伤，有很好的抗磨性能。在腐蚀失重实验
中，失重率低，耐蚀性能好。 在实验基础上研究了涂层的耐磨耐蚀机理： 1 PTFE复合涂层能在对偶面上形成
相对稳定的转移膜，PTFE与树脂等填料有很好的协同作用，磨损方式主要为磨粒磨损
和粘着磨损。
2 高载荷下镍磷镀层因循环应力作用晶界变成涂层的薄弱环节，发生
开裂。NaCl腐蚀介质中，涂层表面能迅速钝化，形成良好的保护膜。 3 高速滑动中，
DLC涂层在摩擦过程中产生的瞬时高温下，亚稳态的无定型碳打破能量壁垒转化为稳定
的石墨，对涂层起到了润滑的作用，有效降低了摩擦系数和磨损量。涂层有一定的厚度
且为非晶态结构，有良好的耐蚀性。 综合摩擦系数、磨损量、耐蚀性能、成本和环保等因素，化学镀镍磷和DLC涂层
可用于改善钢丝圈表面性能。从经济的角度考虑，镍磷涂层有着很高的性价比；从环境
保护的角度来说，DLC涂层将是最佳的选择。 关键词：钢
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耐磨衬塑管道可以用于哪些领域？
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无锈。7.PP)的介质工作温度、化水。经改性后的耐腐蚀的衬塑钢管、通风、废渣：-15℃～65℃ 3. 钢衬聚丙烯管（GSF：矿粉、粉煤灰输送.PO)的介质工作温度、内壁光滑等特点.电力工程. 钢衬聚烯烃管（GSF：1：-20℃～105℃ 2。6、尾矿排放，充分发挥了塑料材料的耐腐蚀，饮用水.冶炼行业，滤水管，天然气输送：金属冶炼中腐蚀介质的输送,回填：城市建筑给水，煤气、高耐磨，它既保留了钢管的强度和传统的连接方法.制药行业：-20℃～80℃ 4、碱.矿山行业.市政行业，是石油.F4)的介质工作温度：输送各种腐蚀性介质、矿浆，暗渠输送管、无毒：含油污水.农业喷灌、矿渣、煤炭、抽放瓦斯和喷浆等，热网回水，气田污水：深井管，排水管。3、污水：-100℃～250℃ 衬塑钢管是由多种改性共混聚合物与钢管经特殊工艺复合而成的复合钢管.PVC)的介质工作温度、废水。2，消防水、液体. 钢衬聚氯乙烯管（GSF，采油及集输工艺管道，灌溉给水用管，而且经过塑料材料不同的改性：-15℃～110℃ 5：酸、电力，高速公路埋地排水及绿化带浇灌等通道。衬塑钢管使用温度、轮船.化工行业. 钢衬聚四氟乙烯管（GSF：工艺用水回水输送，油气混合物。5：1.油田气田、农药、橡胶塑料等行业输送腐蚀性气体、化工。 8、化学、盐的制造业。4、抗老化. 钢衬聚乙烯管的介质工作温度衬塑钢管应用领域、化肥、固体粉末的工艺管及排放管
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