电解质浓度对TiB_(2)基刀具表面MAO涂层组织和摩擦性能的影响

研究了以高浓度Na_(5)P_(3)O_(10)作为电解液对钛合金实施微弧氧化,并对其表面结构和各成分组成情况进行了分析,之后测试了氧化层的表面硬度及其耐磨特性。研究结果表明:提高Na_(5)P_(3)O_(10)浓度后,发生了电导率明显增大现象,反应时间显著缩短。加入50 g/L的Na_(5)P_(3)O_(10)涂层的表面形成了尺寸差异较大的微孔,这些微孔的尺寸都在1μm以内,表面较平滑。所有微弧氧化涂层内都存在B、Ti、O。各膜层中主要存在B_(2)TiO_(5),同时形成了B_(2)O_(3)与金红石TiO_(2)衍射峰。逐渐提高Na_(5)P_(3)O_(10)含量后,加入50 g/L的Na_(5)P_(3)O_(10)涂层试样获得了更高硬度,但硬度变化速率发生了降低。加入50 g/L的Na_(5)P_(3)O_(10)涂层具备很高极限载荷,迅速达到了稳定的摩擦状态,因此摩擦系数快速减小到稳定的程度。基体的表面受到了较大破坏,产生了许多磨屑颗粒与犁沟;涂层表现为粘着磨损的特征,可以显著降低粘着磨损的程度。