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摘要
将高强韧2024铝合金分别在质量浓度为100,200,300 g/L的硫酸溶液中进行60 min的表面陶瓷化处理后，在2024铝合金表面原位生成一层陶瓷膜层。对陶瓷膜层的显微组织、膜层厚度、显微硬度以及电化学性能等进行研究。研究结果表明：随着硫酸质量浓度的增加，陶瓷膜层显微硬度先增加后减少，当硫酸质量浓度为200 g/L时，陶瓷膜层显微硬度最大，为273.7 HV；而陶瓷膜层厚度受硫酸浓度影响不大，均为60 μm左右。随硫酸质量浓度的增加，陶瓷膜层表面粗糙度Ra先减小后增大，当硫酸质量浓度为200 g/L时，表面粗糙度为0.252 μm，磨损体积为0.103 mm3，只有硫酸质量浓度为100 g/L时所制备陶瓷膜层磨损体积的1/5左右。物相分析得到2024铝合金表面陶瓷膜层主要是γ-Al2O3相。用200 g/L硫酸制备的Al2O3陶瓷膜的自腐蚀电位和极化电阻均达到最大，分别为-0.604 V和48 152.9 Ω。综合分析陶瓷膜的耐磨性能和耐腐蚀性能，在2024铝合金表面制备Al2O3陶瓷膜层，硫酸的最佳质量浓度为200 g/L。
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