钛基表面CNTs/Ti激光熔覆层的摩擦磨损研究

• 作者: 杨立军 文品 石丹玉 任学壮 朱阳洋
• 来源期刊: 功能材料
• 关键词: 碳纳米管 电化学沉积 TC4钛合金 激光熔覆 耐磨性能
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 研究·开发|Research & Development
• 页码范围: 6133-6137,6179
• 页数: 6页
• 分类号: TG174.4|TG665
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-9731.2021.06.019

摘要

将碳纳米管引用到金属基复合材料中,使材料无论在硬度、强度、热稳定性及磨损性能等都得到提高,使金属基复合材料的研究逐渐受到重视.首先,对激光加工形成的不同深度、宽度及间距的沟槽表面进行摩擦磨损实验,得到最优结构参数;其次,采用电化学沉积法,在TC4钛合金表面制备了一层均匀致密的CNTs预覆层;最后利用光纤激光器在TC4钛合金表面加工最优结构进行表面改性,并对表面进行了摩擦磨损实验.研究了在激光作用下,表面CNTs涂层对熔覆层磨损性能的影响.实验结果表明:随着CNTs含量的增加,摩擦系数呈现先减小后增大的趋势,经过激光熔覆CNTs加工的钛合金表面,其耐磨性能显著提高,磨损系数可达0.3,为未处理试样的32％,硬度最高可达410 HV,提升了35％左右.