SiCp/A356复合材料扫描式微弧氧化膜制备及其性能研究
发布时间：2021-03-14 14:25
轻质SiCp/A356复合材料制动盘正在逐步替代传统的钢铁制动盘,而成为下一代城轨列车的首选,但在潮湿（雨雪）或闸片匹配性不好的工况下,制动盘存在表面易划伤和摩擦系数不稳定的问题。本文利用扫描式微弧氧化技术（SMAO）在SiCp/A356材料表面成功制备了扫描式微弧氧化陶瓷膜（SMAO膜）,并对陶瓷膜的抗热震性能及其与合成闸片材料的摩擦匹配性进行了研究。设计并搭建了自动化扫描式双极性微弧氧化试验平台。基于该平台开展了SiCp/A356复合材料SMAO膜制备试验研究,确立了以铝酸盐为主电解液体系的电解液配方:8g/L NaAlO2 +3g/L Na2SiO3 +2 g/L NaOH +2 g/L NaF和高质量高效率成膜的工艺参数。利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）等手段,对SMAO膜的表面及截面形貌、元素分布、相组成、SiC颗粒演变等进行了研究。结果表明在SMAO膜生长过程中SiC颗粒产生了分解,陶瓷膜主要由γ-Al2O3、α-Al2O3及莫来石组成,并含有少量SiO2;同时研究了电极距离,扫描速度及扫描道次等工艺参数对SMAO膜成膜效率及膜层性能的...
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１铝基复合材料制动盘摩擦表面??ａ）正常摩擦面ｂ）摩檫表面划伤??
图１－２微弧氧化耐磨案例??ａ）汽车铝合金制动盘表面强化ｂ）汽车发动机活塞表面强化??
图１－４移动栅网阴极微弧氧化装置示意图??Ｆｉｇ．?１－４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＭＡＯ?ｄｅｖｉｃｅ?ｆｏｒ?ｍｏｖｉｎｇ?ｓｔａｉｎｌｅｓｓ?ｓｔｅｅｌ?ｇｒｉｄ?ｃａｔｈｏｄ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国城轨交通发展的现状、问题与瞻望[J]. 包叙定. 城市轨道交通. 2018(10)
[2]城轨车辆车体和转向架技术地图研究[J]. 刘天赋,郭玉,王文静,曾文玉. 铁道车辆. 2018(08)
[3]金属微弧氧化功能陶瓷涂层设计制备与使役性能研究进展[J]. 王亚明,邹永纯,王树棋,陈国梁,欧阳家虎,魏大庆,贾德昌,周玉. 中国表面工程. 2018(04)
[4]7075铝合金微弧氧化膜层致密性的电参数优化研究[J]. 周京,李文卓,牟玲龙,姜曼,岳艳丽,柴永生,李岩. 热加工工艺. 2018(06)
[5]铝基复合材料的研究进展[J]. 马安博. 化学与黏合. 2018(02)
[6]微弧氧化技术的研究进展与展望[J]. 赵东升,刘洲超,魏刚,张伟强,杨艳,韩新罡,雷其林. 热加工工艺. 2017(22)
[7]基于试验的微弧氧化铝合金制动盘研究[J]. 倪健健,田伟,王文龙,姜申野,贾文建. 汽车零部件. 2017(01)
[8]金属复合材料微弧氧化研究进展[J]. 唐仕光,陈泉志,李少波,蒋智秋,童庆,黄祖江,李伟洲. 表面技术. 2016(11)
[9]SiCp/A356复合材料微弧氧化陶瓷膜的生长规律与性能[J]. 夏伶勤,韩建民,崔世海,杨智勇,李卫京. 材料工程. 2016(01)
[10]城市轨道交通制动系统技术发展趋势[J]. 王新海,韩晓辉,宫明兴,焦标强. 铁路技术创新. 2015(04)
博士论文
[1]铝基复合材料摩擦制动服役特性及失效机制研究[D]. 潘利科.北京交通大学 2017
[2]铝合金表面扫描式微弧氧化陶瓷膜的制备与形成机理[D]. 夏伶勤.北京交通大学 2017
[3]TC4表面微弧氧化复合陶瓷涂层及其热致失效行为研究[D]. 钟业盛.哈尔滨工业大学 2011
[4]大面积铝合金局部放电微弧氧化及热阻隔膜层制备[D]. 张欣盟.哈尔滨工业大学 2011
[5]高速客车铝基复合材料制动盘热损伤和结构设计研究[D]. 杨智勇.北京交通大学 2008
硕士论文
[1]双向不对称脉冲型微弧氧化电源研究[D]. 侯家威.沈阳工业大学 2018
[2]服役环境下SiCp/A356复合材料摩擦第三体演变行为研究[D]. 王佳琳.北京交通大学 2018
[3]不同硅含量铝合金微弧氧化膜层的制备及耐磨耐腐蚀性能[D]. 易奎杨.哈尔滨工业大学 2016
[4]微弧氧化扫描处理技术及应用研究[D]. 傅航.北京交通大学 2016
[5]AZ91D镁合金微弧氧化膜层高温氧化行为及抗热震性研究[D]. 樊正国.长安大学 2015
[6]制动盘材料表面第三体的研究[D]. 杨洋.北京交通大学 2012
[7]铝合金微弧氧化法复合热障层工艺及数值模拟[D]. 张敏.西安工业大学 2012
[8]电参数对ZAlSi12Cu2Mg1合金微弧氧化陶瓷膜层形成的影响[D]. 韩春霞.内蒙古工业大学 2007
本文编号：3082355
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１铝基复合材料制动盘摩擦表面??ａ）正常摩擦面ｂ）摩檫表面划伤??
图１－２微弧氧化耐磨案例??ａ）汽车铝合金制动盘表面强化ｂ）汽车发动机活塞表面强化??
图１－４移动栅网阴极微弧氧化装置示意图??Ｆｉｇ．?１－４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＭＡＯ?ｄｅｖｉｃｅ?ｆｏｒ?ｍｏｖｉｎｇ?ｓｔａｉｎｌｅｓｓ?ｓｔｅｅｌ?ｇｒｉｄ?ｃａｔｈｏｄ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国城轨交通发展的现状、问题与瞻望[J]. 包叙定. 城市轨道交通. 2018(10)
[2]城轨车辆车体和转向架技术地图研究[J]. 刘天赋,郭玉,王文静,曾文玉. 铁道车辆. 2018(08)
[3]金属微弧氧化功能陶瓷涂层设计制备与使役性能研究进展[J]. 王亚明,邹永纯,王树棋,陈国梁,欧阳家虎,魏大庆,贾德昌,周玉. 中国表面工程. 2018(04)
[4]7075铝合金微弧氧化膜层致密性的电参数优化研究[J]. 周京,李文卓,牟玲龙,姜曼,岳艳丽,柴永生,李岩. 热加工工艺. 2018(06)
[5]铝基复合材料的研究进展[J]. 马安博. 化学与黏合. 2018(02)
[6]微弧氧化技术的研究进展与展望[J]. 赵东升,刘洲超,魏刚,张伟强,杨艳,韩新罡,雷其林. 热加工工艺. 2017(22)
[7]基于试验的微弧氧化铝合金制动盘研究[J]. 倪健健,田伟,王文龙,姜申野,贾文建. 汽车零部件. 2017(01)
[8]金属复合材料微弧氧化研究进展[J]. 唐仕光,陈泉志,李少波,蒋智秋,童庆,黄祖江,李伟洲. 表面技术. 2016(11)
[9]SiCp/A356复合材料微弧氧化陶瓷膜的生长规律与性能[J]. 夏伶勤,韩建民,崔世海,杨智勇,李卫京. 材料工程. 2016(01)
[10]城市轨道交通制动系统技术发展趋势[J]. 王新海,韩晓辉,宫明兴,焦标强. 铁路技术创新. 2015(04)
博士论文
[1]铝基复合材料摩擦制动服役特性及失效机制研究[D]. 潘利科.北京交通大学 2017
[2]铝合金表面扫描式微弧氧化陶瓷膜的制备与形成机理[D]. 夏伶勤.北京交通大学 2017
[3]TC4表面微弧氧化复合陶瓷涂层及其热致失效行为研究[D]. 钟业盛.哈尔滨工业大学 2011
[4]大面积铝合金局部放电微弧氧化及热阻隔膜层制备[D]. 张欣盟.哈尔滨工业大学 2011
[5]高速客车铝基复合材料制动盘热损伤和结构设计研究[D]. 杨智勇.北京交通大学 2008
硕士论文
[1]双向不对称脉冲型微弧氧化电源研究[D]. 侯家威.沈阳工业大学 2018
[2]服役环境下SiCp/A356复合材料摩擦第三体演变行为研究[D]. 王佳琳.北京交通大学 2018
[3]不同硅含量铝合金微弧氧化膜层的制备及耐磨耐腐蚀性能[D]. 易奎杨.哈尔滨工业大学 2016
[4]微弧氧化扫描处理技术及应用研究[D]. 傅航.北京交通大学 2016
[5]AZ91D镁合金微弧氧化膜层高温氧化行为及抗热震性研究[D]. 樊正国.长安大学 2015
[6]制动盘材料表面第三体的研究[D]. 杨洋.北京交通大学 2012
[7]铝合金微弧氧化法复合热障层工艺及数值模拟[D]. 张敏.西安工业大学 2012
[8]电参数对ZAlSi12Cu2Mg1合金微弧氧化陶瓷膜层形成的影响[D]. 韩春霞.内蒙古工业大学 2007
本文编号：3082355
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