鈦合金（Ti-6AI-4V）深層離子氮化及其性能研究.pdf

1、針對鈦合金耐磨性差、摩擦系數(shù)大的弱點，本文采用無氫及有氫輝光離子滲氮對鈦合金進(jìn)行表面改性，并對其組織結(jié)構(gòu)、表面強(qiáng)度、電化學(xué)腐蝕行為及摩擦學(xué)性能進(jìn)行了系統(tǒng)分析研究，取得以下結(jié)果： 1、改性層的組織成分及結(jié)構(gòu)：當(dāng)工作氣體為氮氣(無氫)和氨氣(有氫)時，一定制備條件下，都可獲得一定厚度的表面改性層。改性層表面由Ti2N、TiN和α-Ti組成。滲氮改性層明顯強(qiáng)化了Ti-6Al-4V基材的表面，Ti-6Al-4V合金經(jīng)過980℃滲N后，改

2、性層的表層硬度可達(dá)HK1846，為Ti-6Al-4V基體的5.27倍，改性層硬度基本和成分一樣呈梯度遞減。 2、改性層電化學(xué)行為：電化學(xué)腐蝕試驗發(fā)現(xiàn)，在0.5MH2SO4、0.5MNaCl、0.5MNa3PO4溶液中，滲氮改性層表現(xiàn)出所良好的耐蝕特性。 3、改性層摩擦學(xué)行為：球-盤磨損試驗研究結(jié)果表明，當(dāng)摩擦配副為GCr15鋼球時，較低的滲氮溫度表現(xiàn)出更好的減摩效果，且耐磨性得到了提高；當(dāng)摩擦配副為Al2O3陶瓷球時，各