纳米BN颗粒对7075铝合金微弧氧化膜结构及耐磨性能的影响

作者：杨帆; 齐玉明^*; 傅文恺; 黄鑫; 崔学军

来源：材料保护, 2023, 56(07): 17-89.

DOI：10.16577/j.issn.1001-1560.2023.0156

• 微弧氧化
• 7075铝合金
• 纳米BN颗粒
• 结构
• 耐磨性能

为提高7075铝合金表面的耐磨性能，在掺杂纳米BN颗粒的电解质溶液中通过微弧氧化技术构筑铝合金表面硬质陶瓷涂层。利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、光电子能谱仪(XPS)、粗糙度仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机等表征方法，研究了加入纳米BN颗粒对微弧氧化过程起弧电压及涂层的表面形貌、孔隙率、物相组成、厚度、粗糙度、显微硬度、摩擦磨损性能的影响。结果表明：涂层主要由α-Al2O3相和γ-Al2O3相组成；纳米BN颗粒提高了起弧电压，增加了涂层的厚度、粗糙度、硬度；当添加0.3 g/L纳米BN颗粒时，所得微弧氧化涂层的综合性能最佳。此时涂层中的微孔数量少、孔径小，致密度高，其表面孔隙率从未添加的6.617%降到3.518%;硬度达到最高值916.7 HV10 N,厚度20μm,粗糙度2.38μm;摩擦系数降低至0.7,磨损率降低至7.84×10-5 mm3/(N·m)。

• 单位
  四川轻化工大学