原位自生TiB 2 /A201复合材料微弧氧化膜层的制备及其耐蚀性能研究
发布时间:2021-08-07 22:51
原位自生TiB2/A201复合材料是一种新型轻质高强的铸造铝基复合材料,但是该材料耐蚀性较差,表面处理困难。当材料用于高速水流工况下时,复合材料需要较高的耐空泡腐蚀和耐Cl ̄侵蚀性能,这对该材料的表面防护是一个严峻的挑战。微弧氧化工艺制备的氧化膜层能与基底形成良好的冶金结合,且高硬度较高,从而具有耐空泡腐蚀的潜力。本课题以制备高品质耐腐蚀的微弧氧化膜层为目标,优化制备工艺,并研究氧化膜层的耐腐蚀性能,为TiB2/A201复合材料的实际应用提供腐蚀防护方面的指导。本文以原位自生TiB2/A201复合材料为研究对象,采用微弧氧化方法进行表面处理,优选了适合复合材料的微弧氧化工艺,讨论了复合材料的微弧氧化行为及氧化膜层在微弧氧化过程中微观组织演化机理,探究了微弧氧化膜层的空泡腐蚀行为和耐Cl ̄侵蚀能力。本文的主要研究结果如下:(1)三种电解液体系(硅酸钠、磷酸钠和铝酸钠)均可在TiB2/A201复合材料表面制备微弧氧化膜层。其中,在铝酸钠电解液体系中制备的膜层孔...
【文章来源】:上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:84 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
铝铜合金晶界无析出带[14]
上海交通大学硕士学位论文nelling ionisation)破坏,此时在氧化膜表面会有大量小火花迅速移动6时,更缓慢、更大的弧光放电现象出现;在 U6~U7阶段,由于反向层上的聚集,热电离(Thermal ionisation)会被部分阻断。由于微弧渐的熔合在一起,并且与电解质中含有的元素进行合金化。当电压弧放电会穿透整个膜层,接触到基底表面(因此反相电流的阻断效了),进入自持弧光放电区,同时在膜层上产生热裂纹(Thermal cr现象。
上海交通大学硕士学位论文底部的气泡会被击穿,产生等离子体,其中的电子注入氧化膜后会发生效应,从而引起氧化膜的击穿,通道中的等离子体在电场的作用下发生图 1- 3d 所示)。同时,通道中的氧等离子体以及原子氧等具有反应活性与基底的熔融物和蒸发的金属原子以及其它粒子发生反应,生成金属氧体。待放电结束后,金属氧化物熔体冷却凝固,成为微弧氧化膜层的一部氧化膜层迅速生长增厚。
【参考文献】:
期刊论文
[1]磷酸盐对铸造铝合金微弧氧化陶瓷涂层的影响[J]. 张宇,宋仁国. 陶瓷学报. 2017(04)
[2]Mg与Ag含量对Al-Cu-Mg-Ag新型耐热铝合金晶间腐蚀性能的影响[J]. 刘晓艳,王召朋,龙亮,张喜亮,崔好选,高飞. 材料工程. 2016(09)
[3]热喷涂技术制备陶瓷涂层的研究进展[J]. 朱昱,魏金栋,张宇,周燕琴,倪红军. 现代化工. 2015(08)
[4]化学热处理改善Ti-6Al-4V钛合金耐空蚀性能的研究[J]. 李海斌,崔振铎,李朝阳,朱胜利,杨贤金. 功能材料. 2014(07)
[5]原位生成TiB2/ZA27复合材料的组织与耐摩擦磨损性能[J]. 汤赟武,陈飞,曹志强,李廷举. 稀有金属材料与工程. 2014(01)
[6]微弧氧化研究进展[J]. 段关文,高晓菊,满红,张武,姜光华,李金富. 兵器材料科学与工程. 2010(05)
[7]铝合金的阳极氧化及其研发进展[J]. 孙衍乐,宣天鹏,徐少楠,张敏. 电镀与精饰. 2010(04)
[8]激光熔覆技术研究进展[J]. 袁庆龙,冯旭东,曹晶晶,苏志俊. 材料导报. 2010(03)
[9]热喷涂技术的研究进展[J]. 华绍春,王汉功,汪刘应,张武,刘顾. 金属热处理. 2008(05)
[10]铝及铝合金硬质阳极氧化技术的发展[J]. 李捷,毕艳. 表面工程资讯. 2007(01)
博士论文
[1]铝合金表面微弧氧化陶瓷膜生成及机理的研究[D]. 辛铁柱.哈尔滨工业大学 2006
硕士论文
[1]抗空蚀弹性体涂层的研制及性能研究[D]. 陶业立.机械科学研究总院 2015
[2]A201铝合金成分及其性能的研究[D]. 孙茂天.机械科学研究总院 2011
[3]铝合金微弧氧化工艺研究[D]. 马晋.武汉理工大学 2003
本文编号:3328691
【文章来源】:上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:84 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
铝铜合金晶界无析出带[14]
上海交通大学硕士学位论文nelling ionisation)破坏,此时在氧化膜表面会有大量小火花迅速移动6时,更缓慢、更大的弧光放电现象出现;在 U6~U7阶段,由于反向层上的聚集,热电离(Thermal ionisation)会被部分阻断。由于微弧渐的熔合在一起,并且与电解质中含有的元素进行合金化。当电压弧放电会穿透整个膜层,接触到基底表面(因此反相电流的阻断效了),进入自持弧光放电区,同时在膜层上产生热裂纹(Thermal cr现象。
上海交通大学硕士学位论文底部的气泡会被击穿,产生等离子体,其中的电子注入氧化膜后会发生效应,从而引起氧化膜的击穿,通道中的等离子体在电场的作用下发生图 1- 3d 所示)。同时,通道中的氧等离子体以及原子氧等具有反应活性与基底的熔融物和蒸发的金属原子以及其它粒子发生反应,生成金属氧体。待放电结束后,金属氧化物熔体冷却凝固,成为微弧氧化膜层的一部氧化膜层迅速生长增厚。
【参考文献】:
期刊论文
[1]磷酸盐对铸造铝合金微弧氧化陶瓷涂层的影响[J]. 张宇,宋仁国. 陶瓷学报. 2017(04)
[2]Mg与Ag含量对Al-Cu-Mg-Ag新型耐热铝合金晶间腐蚀性能的影响[J]. 刘晓艳,王召朋,龙亮,张喜亮,崔好选,高飞. 材料工程. 2016(09)
[3]热喷涂技术制备陶瓷涂层的研究进展[J]. 朱昱,魏金栋,张宇,周燕琴,倪红军. 现代化工. 2015(08)
[4]化学热处理改善Ti-6Al-4V钛合金耐空蚀性能的研究[J]. 李海斌,崔振铎,李朝阳,朱胜利,杨贤金. 功能材料. 2014(07)
[5]原位生成TiB2/ZA27复合材料的组织与耐摩擦磨损性能[J]. 汤赟武,陈飞,曹志强,李廷举. 稀有金属材料与工程. 2014(01)
[6]微弧氧化研究进展[J]. 段关文,高晓菊,满红,张武,姜光华,李金富. 兵器材料科学与工程. 2010(05)
[7]铝合金的阳极氧化及其研发进展[J]. 孙衍乐,宣天鹏,徐少楠,张敏. 电镀与精饰. 2010(04)
[8]激光熔覆技术研究进展[J]. 袁庆龙,冯旭东,曹晶晶,苏志俊. 材料导报. 2010(03)
[9]热喷涂技术的研究进展[J]. 华绍春,王汉功,汪刘应,张武,刘顾. 金属热处理. 2008(05)
[10]铝及铝合金硬质阳极氧化技术的发展[J]. 李捷,毕艳. 表面工程资讯. 2007(01)
博士论文
[1]铝合金表面微弧氧化陶瓷膜生成及机理的研究[D]. 辛铁柱.哈尔滨工业大学 2006
硕士论文
[1]抗空蚀弹性体涂层的研制及性能研究[D]. 陶业立.机械科学研究总院 2015
[2]A201铝合金成分及其性能的研究[D]. 孙茂天.机械科学研究总院 2011
[3]铝合金微弧氧化工艺研究[D]. 马晋.武汉理工大学 2003
本文编号:3328691
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3328691.html