抗微動(dòng)摩擦損傷涂層制備工藝及性能研究.pdf

1、鈦合金為航空航天常用材料，為解決航空機(jī)械工作時(shí)微振現(xiàn)象引起的鈦合金構(gòu)件微動(dòng)損傷敏感以致失效的問(wèn)題，提出了采用化學(xué)鍍方法制備耐微動(dòng)損傷涂層的方案。以鈦合金TA7為基體材料，分別化學(xué)鍍Ni-B合金、Ni-B/BN自潤(rùn)滑復(fù)合鍍層和Ni-B/SiC耐磨復(fù)合鍍層，通過(guò)微動(dòng)摩擦試驗(yàn)選擇具有抗微動(dòng)損傷性能比較優(yōu)秀的鍍層。 對(duì)于難鍍基材鈦合金，研究了新的酸洗液配比，改進(jìn)了活化工藝，新的二次活化工藝確保了鍍層與基體的結(jié)合強(qiáng)度。 研究了化學(xué)

2、鍍Ni-B合金鍍層、Ni-B/BN自潤(rùn)滑復(fù)合鍍層、Ni-B/SiC耐磨復(fù)合鍍層的鍍液配比及工藝條件。結(jié)果表明，鍍液主要成分和工藝條件的變化對(duì)鍍速和鍍層質(zhì)量有不同程度的影響。 觀(guān)察鍍層的顯微形貌，測(cè)試鍍層的孔隙率、結(jié)合力、耐腐蝕性，結(jié)果表明，該工藝得到的Ni-B、Ni-B/BN和Ni-B/SiC鍍層均勻、表面平整、與基體結(jié)合牢固、耐腐蝕性良好。應(yīng)用DELTA.LAB NENE DS20型高精度液壓微動(dòng)疲勞試驗(yàn)機(jī)、激光共焦掃描顯微鏡

3、(LCSM)對(duì)鍍層進(jìn)行微動(dòng)磨損性能測(cè)試。結(jié)果表明，在載荷100N，位移振幅為20μm和60μm時(shí)(試驗(yàn)結(jié)果表明均在滑移區(qū))，Ni-B合金鍍層經(jīng)過(guò)10 000次循環(huán)后磨痕深度(4.1μm和16.4μm)、磨痕面積(230 400μm<'2>和947 200μm<'2>)、摩擦因數(shù)(0.45和0.37)，除位移振幅為20μm時(shí)摩擦因數(shù)，其余均比鈦合金TA7(磨痕深度7.9μm和18.3μm、磨痕面積633 600μm<'2>和1587 20