铝合金表面微弧氧化陶瓷膜的摩擦学性能及微观结构研究

在硅酸钠和氢氧化钾电解液中,利用微弧氧化方法,在2024铝合金上制备了陶瓷膜层。对膜层的显微硬度及结合强度进行了测定,用扫描电镜(SEM)观察分析了其结构形貌,用X射线衍射仪分析了陶瓷层的相组成,对陶瓷膜的摩擦、磨损性能进行了研究。结果表明,磨损量和摩擦系数都随时间降低,而且趋于平缓,最后基本稳定。陶瓷膜内含有γ-Al2O3和α-Al2O3相,膜层内外两相含量差异较大,主要是由于冷却速率不同的原因。陶瓷层在形成过程中,表面经历了一个熔融、凝固和冷却的过程。生成的陶瓷层由内向外可以分为过渡层、致密层和疏松层,陶瓷膜与基体的结合非常牢固,属于冶金结合。     

2A14铝合金局部硬质阳极氧化工艺

针对2A14铝合金局部硬质阳极氧化工艺进行了深入研究,提出以双重封闭后的铬酸阳极氧化膜代替传统的涂漆保护,作为2A14铝合金局部硬质阳极氧化的遮蔽层。利用极化曲线、阻抗谱(EIS)和点滴试验等测试方法,研究了双重封闭后铬酸阳极氧化膜的腐蚀行为,并与重铬酸钾封闭、水封闭后氧化膜进行比较。与重铬酸钾封闭、水封闭相比,双重封闭后铬酸阳极氧化膜的腐蚀电流密度下降2个数量级,氧化膜多孔层电阻R_p值提高500倍以上,氧化膜点滴试验时间提高2倍～5倍。结果表明,双重封闭技术能有效提高铬酸阳极氧化膜的封孔质量,增强了耐腐蚀、耐电压性能,可作为2A14铝合金局部硬质阳极氧化遮蔽层。采用该工艺制备的局部硬质阳极氧化膜均匀致密,厚度可达60μm,平均硬度可达360,满足设计要求(厚度≥40μm,硬度≥329)。     

铝合金硫酸阳极化膜层颜色不均匀的研究

铝合金经硫酸阳极氧化后膜层出现颜色不均匀的现象，严重影响批产质量和进度；对影响铝合金硫酸阳极氧化膜层颜色不均匀的各种因素进行全面分析，并结合生产实际，提出切实可行的措施，有效地解决了氧化膜颜色不均匀的问题。     

磁过滤真空离子镀技术在装饰加工领域的应用

与常规镀膜技术相比,磁过滤真空离子镀技术具有无污染、色泽均匀、致密度高、耐蚀、耐磨等特点,其在装饰加工领域的应用日益丰富。本文研究了气体分压与基体负偏压对Ti N膜层的影响。通过对膜基结合强度、硬度、耐磨性、耐蚀性等性能指标的综合考量,得出弧电流65A,N2压强0.4Pa,基体负偏压-200V为最优的生产工艺。     

高速钢稀土多元渗研究

对高速钢（Ｗ１８Ｃｒ４Ｖ）进行了稀土多元渗研究。采用金相显微镜、Ｘ射线衍射仪、电子探针、等离子质谱仪等对共渗层的组织和结构进行了分析，并对渗层的硬度、耐磨性进行了测量。结果表明：高速钢经稀土多元渗后表面形成了ＦｅＳ、Ｆｅ_３（ＣＮ）等化合物，共渗提高了其硬度和耐磨性。高速钢刀具经稀土多元渗处理后使用寿命明显提高。     

铝及铝合金阳极化染色—电解着色研究

对铝及铝合金阳极化染色—电解着色技术进行了研究,丰富了阳极化着色技术种类,并对铝合金阳极化工艺参数及染色—电解着色工艺参数进行了优选,使其工艺过程稳定,着色色调丰富,制备出的染色—电解着色膜经耐磨性、耐腐蚀性、耐光性试验证明其性能优良。     

LD30合金镀Cu／Au／Ag工艺

铝具有重量轻、强度好、容易加工等优点,因此,铝及其合金在航空航天工业中得到了较广泛的应用。铝及铝合金经电镀适当的金属后,能提高表面硬度及耐磨性,增加导电性,改善焊接性,故在电子工业中的用途广泛。     

Si含量对Fe-Si合金渗碳处理组织和性能的影响

以Fe-Si二元合金为基体进行表面渗碳处理,研究了Si含量对渗碳层组织、硬度及耐磨性的影响。结果显示基体中的Si原子在渗碳过程中氧化形成SiO2沿奥氏体晶界分布,随Si含量增加,SiO2含量增加并呈连续网状分布。渗碳处理后Fe-Si合金表面硬度在64HRC以上,硅原子对渗碳过程产生阻碍作用,渗碳有效硬化层深度随Si含量增加显著降低。干摩擦条件下Fe-Si合金渗碳层抗平面滑动摩擦磨损性能随Si含量增加逐渐提高,Fe-3%Si合金耐磨性高于高铬铸铁。     

ZL104局部阳极氧化工艺研究

研究了铝合金材料阳极氧化理论以及ZL104铝合金材料局部硫酸阳极氧化处理后膜层粘脱现象产生的原因与机理,指出了该现象产生的原因是氧化膜在贮存、水试等环节受到污染而使氧化膜的封孔结构被破坏.根据理论分析和模拟试验结果,提出了局部阳极氧化前增加水封闭处理对氧化膜进行修复的工艺技术.该项技术可有效杜绝氧化膜层粘脱现象.采用该项工艺技术制造的液体火箭发动机已经用于常规运载火箭系统,该运载火箭已经完成飞行任务考核.     

铝及铝合金微弧氧化技术的特点及应用

介绍了微弧氧化技术在铝及铝合金表面强化方面的应用;分析了铝及铝合金微弧氧化技术的特点及膜层性能;并展望了微弧氧化技术在铝合金中的应用前景。     

灰铸铁凸轮轴局部表面合金化工艺

在汽车发动机凸轮轴工作部位涂Ｃｒ－Ｍｎ－Ｍｏ合金涂料，并进行原铁水化学成分及烧注温度试验，最终获得了满足要求的白口层深度及工作部位硬度，从而提高耐磨性及使用寿命。     

黑色涂(镀)膜技术综述

本文对镀黑铬、黑镍、铝合金黑色电解着色、钛合金黑色电解氧化、镁合金黑色氧化、不锈钢黑色电解氧化,镀锌层黑色钝化等技术发展状况进行简要介绍。黑色涂(镀)膜,此处是指黑色电镀层、黑色电化学氧化层、黑色化学氧化层而言。黑色涂(镀)膜层不仅有美丽的外观,还具有优良的光学性能、耐蚀性能、耐磨性能,很高的集     

热处理工艺对2A12铝合金阳极氧化膜性能影响

文章研究了2A12热处理工艺对于阳极氧化膜性能的影响,考察不同消应力退火温度及固溶温度条件下阳极氧化膜与基体结合强度及膜层裂纹扩展.通过光学显微镜及扫描电子显微镜(SEM)对氧化膜组织和形貌进行分析.结果表明,2A12铝合金消应力退火可减少阳极氧化膜裂纹密度及宽度,未进行消应力退火的氧化膜多为穿透性裂纹;阳极氧化膜裂纹...     

铝合金硬阳极化膜烧损和斑点生成及排除

铝合金硬质阳极化的常见故障现象较多,常见的是零件局部烧损,膜层上出现斑点等。现就这些故障现象、性质、产生的原因进行分析,并提出解决方法     

半闭环磁场中磁控溅射镀膜工艺对TiN硬度的影响

在不同的工艺条件下,利用复合磁控溅射镀膜机双直流溅射靶,镀制了大量的试验样品,通过XP测定不同工艺参数条件下三个试样膜层的硬度。经过仔细分析发现,磁场的分布、靶基距和温度对薄膜的硬度影响很大。     

化学镀镍磷合金工艺试验

通过化学镀镍磷合金工艺试验,选择了一种较经济适用的工艺方案。并可通过化学分析来调整控制槽液各成分。化学镀镍磷合金镀层抗蚀性能好,孔隙率低,经热处理后镀层硬度可以大大提高,因而增加了镀层的耐磨性,它不受零件几何形状影响,较电镀镍层具有很多优越性。它有着广泛的用途,既可以作为防护性镀层,又可以作为耐磨性镀层,有时还可以代替铬镀层使用。但成本较电镀镍稍贵。     

石墨烯改性溶胶⁃凝胶复合涂层的 制备及其防腐性能

利用溶胶-凝胶技术在铝合金表面制备石墨烯改性溶胶-凝胶膜层,形成复合涂层。通过扫描电镜和能谱测试,分析涂层的表面形貌及成分。采用动电位极化曲线和交流阻抗测试不同石墨烯添加量时复合涂层的电化学性能。研究表明,石墨烯添加后能够形成均匀且较为致密的复合涂层,且与单一的溶胶-凝胶涂层相比,复合涂层具有更正的腐蚀电位(-1.18 V)、更低的腐蚀电流密度(2.84μA/cm~2)和更大的线性极化电阻(415.49 kΩ·cm~2),说明石墨烯添加提高了涂层的防腐蚀性能,然而当石墨烯添加量超过0.5%时,石墨烯发生团聚,产生膜层缺陷,降低复合膜层的防腐性能。研究结果为制备溶胶-凝胶复合涂层及提高铝合金的耐蚀性提供了研究思路。     

化学表面处理和触摸污染对高强铝合金焊接气孔的影响及预防措施

LD10、147高强铝合金用NaOH+HNO_2进行表面处理会导致铝合金表面塑性变形层吸氢和形成含水合物的不规则氧化膜,这种不规则氧化膜对焊缝气孔的产生有很大影响;研究证明,对焊缝接合面进行干铣是减少或消除焊接气孔的最佳焊前准备方法;用釲筛测氢仪对不同状态的焊缝接合面的测试表明,对焊缝接合面的任何触摸污染都可造成焊接气孔。方波交流等离子弧焊、高频脉冲TIG焊和交流方波TIG焊均对消除和控制焊接气孔有明显效果。     

深孔电解去毛刺

针对液压汕路中铝合金零件孔小且深,不易去除毛刺的问题,进行了试验。采用电解加工去毛刺的方法解决了铝合金零件小深孔中细小毛刺的去除问题。并且对电解加工的原理、特点,对电解液的选择及电压、电流、时间等工艺参数作了介绍。     

高硅含量铝硅梯度合金制备及其组织、性能研究

设计了一套半固态反挤压装置,利用其以A390铝合金为坯料,制备了一个近活塞形状的杯状样品。利用金相显微镜、布氏硬度计、拉伸试验机和摩擦磨损试验机等设备分析、测定了样品的组织和性能分布。结果显示,沿杯底至杯壁,组织中初生硅相体积分数及材料硬度呈梯度分布,其中杯底硅相体积分数达到25%,至杯壁顶部递减至8-10%,对应的硬度在杯底最大达到138.7HB,杯壁顶部为76HB。杯底高硅合金经T6热处理后抗拉强度为275MPa,满足活塞类零件的强度要求,同时具有良好的耐磨性,而杯壁初生硅相体积分数低,可以满足活塞高导热性要求。