电解液组分对TiC P /Ti6Al4V复合材料微弧氧化膜耐蚀性及耐磨性影响

采用微弧氧化技术在 TiC P /Ti6Al4V 复合材料表面制备陶瓷膜。在NaAlO 2 和NaH 2 PO 2 两种溶液体系中通过添加不同添加剂 NaOH、C 10 H 12 CaNa 2 N 2 O 8 ·4H 2 O和Na 2 SiO 3 , 研究电解液组分对陶瓷膜组织、耐蚀性和耐磨性的影响。结果表明: 在NaH 2 PO 2 电解液体系中生成的膜层由金红石型和锐钛矿型TiO 2 相组成, 而在NaAlO 2 体系中除了生成TiO 2 外, 还生成了Al 2 TiO 5 和γ-Al 2 O 3 。添加NaOH可以加快微弧氧化反应速率, 添加NaAlO 2 和Na 2 SiO 3 有利于提高膜层的硬度, NaH 2 PO 2 溶液体系中形成的膜层厚度是NaAlO 2 溶液体系的2~3倍。 在NaAlO 2 和NaH 2 PO 2 电解液体系中生成的膜层, 其耐腐蚀性能排序均为: Na 2 SiO 3 >C 10 H 12 CaNa 2 N 2 O 8 ·4H 2 O>NaOH。在NaAlO 2 电解液体系中生成的膜层的耐磨性能排序为: Na 2 SiO 3 >NaOH>C 10 H 12 CaNa 2 N 2 O 8 ·4H 2 O, 而在NaH 2 PO 2 电解液体系中生成的膜层的耐磨性能排序为: Na 2 SiO 3 >C 10 H 12 CaNa 2 N 2 O 8 ·4H2O>NaOH。TiC P /Ti6Al4V复合材料经过微弧氧化处理后, 耐磨性和耐蚀性均优于基体, 在NaH 2 PO 2 +Na 2 SiO 3 电解液中生成的微弧氧化膜的耐蚀性最好, 耐磨性也较好, 其腐蚀电流密度较钛基复合材料基体降低约2个数量级, 因此综合性能最好。