【摘 要】
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自封孔是调控微弧氧化膜层孔结构,改善膜层耐磨性和耐蚀性等性能的重要技术之一.针对物理封孔稳定性差和封孔剂膨胀作用对膜层结构的显著影响,本实验利用氧化石墨烯自身的导电特性,制备具有减摩效应的GO/TiO2微弧氧化自封孔陶瓷膜层,研究了氧化石墨烯浓度对微弧氧化陶瓷膜层孔结构和减摩性能的影响.研究发现,通过添加氧化石墨烯,可以改变电解液电化学平衡过程,从而实现对GO/TiO2陶瓷膜层孔结构的调控.其中,氧化石墨烯浓度为5g/L时制备出自封孔陶瓷膜层(G5),其孔隙率、孔径和平均摩擦系数分别为3.6%、2.5 μ
【机 构】
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长安大学材料科学与工程学院,陕西西安710064;昆士兰科技大学,澳大利亚布里斯班4001;西北有色金属研究院,陕西西安710016
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自封孔是调控微弧氧化膜层孔结构,改善膜层耐磨性和耐蚀性等性能的重要技术之一.针对物理封孔稳定性差和封孔剂膨胀作用对膜层结构的显著影响,本实验利用氧化石墨烯自身的导电特性,制备具有减摩效应的GO/TiO2微弧氧化自封孔陶瓷膜层,研究了氧化石墨烯浓度对微弧氧化陶瓷膜层孔结构和减摩性能的影响.研究发现,通过添加氧化石墨烯,可以改变电解液电化学平衡过程,从而实现对GO/TiO2陶瓷膜层孔结构的调控.其中,氧化石墨烯浓度为5g/L时制备出自封孔陶瓷膜层(G5),其孔隙率、孔径和平均摩擦系数分别为3.6%、2.5 μm和0.1,相较于氧化石墨烯浓度为0g/L的膜层(G0)分别下降了 83.2%、78.4%和87.5%.研究认为,微弧氧化陶瓷膜层表面孔结构可以通过控制氧化石墨烯浓度,进而影响胶体沉积和能量释放进行调控,这为制备具有减摩效应的自封孔微弧氧化膜层提供了新思路.
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选择包共晶点附近的Nb10Ti61Co29合金为研究对象,利用Bridgman定向凝固技术对其开展了一系列定向凝固实验(v=1,3,5,15,30,70 μm/s),然后利用XRD、SEM和EDS等分析了不同生长速率下的凝固组织,阐明定向凝固组织演化规律,最终得出相应的凝固机理.结果 表明,不同生长速率下合金的凝固组织均包含初始过渡区、稳态生长区以及淬火区.随着生长速率的逐渐增大,初始过渡区上初始生长界面轮廓越来越清晰,并逐渐趋于平直状态,伴随上述变化,稳态生长区与初始过渡区关联性逐渐变小;其次,随着生长
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