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石墨烯添加剂对铝合金表面微弧氧化膜耐磨耐蚀性的影响

发布时间:2018-06-16 03:48

  本文选题:LY铝合金 + 石墨烯 ; 参考:《材料热处理学报》2017年08期


【摘要】:利用微弧氧化技术,通过在硅酸盐电解液中加入石墨烯添加剂,在LY12铝合金表面制备一层含碳陶瓷层,采用扫描电镜、X射线衍射仪和电化学工作站等对陶瓷层的微观结构、成分组成以及耐磨耐蚀性能进行分析检测。结果表明:制备的含碳陶瓷层表面微孔尺寸和粗糙度值均明显降低,主要由Al_2O_3、SiO_2以及Al_2SiO_5物相组成。相比于不含碳的陶瓷层,含碳陶瓷层最大厚度为20.5μm,而且更加均匀致密。在相同的摩擦条件下,含碳陶瓷层的摩擦系数仅为0.09,比不含碳陶瓷层摩擦系数值降低了近3倍,表现出良好的减摩性能。由于含碳陶瓷层的厚度和致密性提高,使其腐蚀电流密度显著降低,耐蚀性也得到了明显的改善。
[Abstract]:A layer of carbon-containing ceramic layer was prepared on the surface of LY12 aluminum alloy by adding graphene additive into silicate electrolyte by using micro-arc oxidation technology. The microstructure of the coating was studied by scanning electron microscope (SEM) and X-ray diffraction (XRD) and electrochemical workstation. Component composition and wear resistance and corrosion resistance were analyzed and tested. The results show that the surface micropore size and roughness value of the prepared carbon-containing ceramic layer are significantly reduced and are mainly composed of Al _ 2O _ 3Si _ 2O _ 2 and Al _ 2SiO _ 5 phases. Compared with the carbon-free ceramic layer, the maximum thickness of the carbon-containing ceramic layer is 20.5 渭 m, and it is more uniform and compact. Under the same friction conditions, the friction coefficient of the carbon-containing ceramic layer is only 0.09, which is nearly three times lower than that of the carbon-free ceramic layer. The corrosion current density and corrosion resistance of carbon-containing ceramic layer were decreased obviously because of the increase of its thickness and compactness.
【作者单位】: 北京石油化工学院材料科学与工程学院;北京化工大学材料科学与工程学院;
【基金】:国家自然科学基金(51601015) 大学生研究训练计划项目(2017J00174,2017J00175)
【分类号】:TG174.453

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号:2025157

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