TA2钛合金表面Al₂O₃/石墨自润滑沉积层的制备及其摩擦学性能研究

李维学¹，张凯^1,2，戴剑锋¹，梁军²，霍晓迪^1,2

1. 兰州理工大学理学院2. 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室

摘 要：采用阴极液相等离子体电解沉积技术（PED）在TA2钛合金表面一步制备了含石墨的Al2O3陶瓷沉积层。利用SEM和XRD对沉积层的结构和成分进行了表征,并探讨了沉积层的形成过程和机理。用摩擦试验机评价了沉积层的摩擦磨损性能。结果表明,通过在电解液中添加适量的石墨,利用PED技术可在TA2钛合金表面制备由α-Al2O3、γ-Al2O3和石墨相组成的复合沉积层。与TA2钛合金以及不含石墨的Al2O3沉积层相比,Al2O3/石墨复合沉积层的摩擦系数显著降低,磨损率随之减小,具有良好的减摩抗磨性能。

关键词：阴极液相等离子体电解沉积;TA2钛合金;氧化铝;石墨;自润滑;