微弧氧化陶瓷膜层的磨损机理及耐磨性研究
编号:379
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更新:2025-04-21 20:04:38 浏览:13次
口头报告
摘要
铝、镁、钛等轻金属合金因具有密度小、比强度高等优点,在航空、航天、汽车、机械等军用和民用领域得到了广泛的应用。然而,由于轻金属合金存在摩擦系数高,磨损率较大,磨损严重等缺点,大大限制了其在运动部件中的应用。微弧氧化处理可在轻金属合金表面原位生成陶瓷氧化膜,是提高其表面性能的有效手段。通过考察微弧氧化陶瓷膜在干摩擦条件下的摩擦学性能,当摩擦力大于临界值时,剪应力将导致膜层整体出现碎裂现象,膜层会在很短的时间内失效。在润滑条件下,较小的剪应力不足以使膜层出现严重的碎裂破坏,耐磨性较好。当载荷达到一定值时,较大的压应力会导致膜层在某些区域出现裂纹,这种裂纹在压应力作用下向膜层深层扩展,逐渐演化为膜层剥落,随着摩擦的进行,剥落区域逐渐扩张,最终导致膜层的失效。脆性碎裂和剥落是导致陶瓷膜层磨损失效的主要原因。采用纤维对膜层进行改性,调控纤维在膜层中的分布均匀性,提高了膜层的抗热震和抗冲击性能,有效改善了膜层的韧性,增强了膜层在摩擦过程中抵抗横向和纵向应力破坏的能力,从而可提高膜层的承载能力和耐磨性。
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