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基于镁合金自身耐磨减摩性能较差的缺点,本文提出运用微弧氧化与电泳涂装复合处理工艺,利用微弧氧化技术在AZ91D镁合金基体表面制备多孔硬质陶瓷膜层,进而采用电泳技术在陶瓷层表面形成含聚四氟乙烯(PTFE)润滑物质的电泳涂层:制备出了摩擦学性能优异的镁合金自润滑复合膜层。利用正交实验优化出新型电解液体系,并系统优化了微弧氧化及电泳的工艺参数;通过SEM、EDS、XRD等手段对膜层组织结构和形貌进行了分析,通过测厚仪与漆膜划格仪对膜层的厚度及附着力进行了检测,通过摩擦磨损试验机、金相显微镜、精密电子天平和SEM等手段对膜层的摩擦学性能和磨损机制进行了分析。研究了不同电解液配方对微弧氧化陶瓷膜层性能的影响规律,优化出了效果良好的硅酸盐电解液配方体系:Na2Si03,15g/L;KOH,6g/L; KF,15g/L;甘油,15ml/L。研究了微弧氧化电流密度、频率、占空比和反应时间对陶瓷膜层厚度、形貌、相结构和摩擦学性能等的影响规律;在优化出的硅酸盐电解液体系下,当电流密度为7-9A/dm2、频率为600~800Hz、占空比为5%~10%、反应时间为10~15min时,所制得的微弧氧化陶瓷膜层耐磨性能良好,摩擦系数为0.6左右,膜厚为20μm左右,综合性能优异。在微弧氧化陶瓷膜基础上,系统分析了电泳工艺中电泳电压、时间、温度和聚四氟乙烯(PTFE)含量对电泳涂层形貌、厚度及摩擦学等性能的影响规律。结果表明,在电泳电压为60-80V、时间90-120s、温度30℃、PTFE含量为10%~25%时,涂层摩擦系数为0.1左右,附着力1级,复合膜层综合性能优异。研究分析了微弧氧化陶瓷膜层的截面与表面形貌与元素分布,结果表明,微弧氧化陶瓷层与镁合金基体连接紧密、无明显界限,电解液中的元素与镁合金基体中的金属元素参与了生成膜层的反应,陶瓷膜层结构的主要成分为Mg、O、Si、F所组成的化合物;研究了电泳涂层的截面与表面形貌和元素分布,结果表明,涂层与陶瓷膜层紧密咬合,涂层均匀平整,聚四氟乙烯(PTFE)润滑物在涂层中均匀分布。分析探讨了微弧氧化陶瓷膜层和微弧-电泳复合膜层的磨损机制,结果表明,陶瓷膜层的磨损机制主要为粘着磨损、磨粒磨损和剥层磨损,复合膜层的磨损机制主要为粘着磨损、磨粒磨损和疲劳。系统分析了常温常压下不同载荷、转速和磨损时间对复合膜层摩擦学性能的影响规律。结果表明,膜层摩擦系数随着载荷的增大而减小,随着转速的增加而先增大后减小,随着磨损时间的增加而先减小后增大。磨损量随着载荷、转速和磨损时间的增大而增加。