钛合金表面双层辉光离子无氢渗碳层摩擦磨损性能研究

利用双层辉光放电离子渗碳原理，以格栅状高纯度固体石墨作为源极，钛合金作为阴极，氩气作为工作气体，依靠辉光放电和空心阴极效应在钛合金(Ti6Al4V)材料表面制备了具有特殊物理、化学性能的渗碳层；采用X射线衍射和辉光放电光谱分析了渗碳层的相组成及C元素分布；并考察了渗层的摩擦磨损性能．结果表明：复合渗碳层中形成了高硬相TiC及游离态C减摩相；渗层内C元素的含量呈梯度分布；经复合渗碳处理后材料的表面硬度大幅度提高，由表及里硬度成梯度降低；经渗碳处理后材料的减摩和抗磨性能显著改善，摩擦系数降低50％以上，比磨损率降低3个以上数量级．