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镁合金表面渗镀Al及AlN/Al涂层的组织结构和腐蚀磨损性能研究  
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【英文题名】 Microstructure, Corrosion and Wear Properties of Al and AlN/Al Coatings on Magnesium Alloy
【作者】 张岩;
【导师】 田林海;
【学位授予单位】 太原理工大学;
【学科专业名称】 材料加工工程
【学位年度】 2010
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 太原理工大学
【网络出版投稿时间】 2010-08-16
【关键词】 镁合金; 磁控溅射; Al涂层; AlN/Al涂层; 耐磨性; 耐蚀性;
【英文关键词】 Magnesium alloy; Al coating; Al/ AlN coating; Wear resistance; Corrosion resistance;
【中文摘要】 镁合金具有比强度高、电磁屏蔽性好和易回收等一系列优点,广泛应用于航空航天、汽车制造等工业领域。然而,较差的耐腐蚀性和耐磨性能制约着镁合金的应用拓展。采用表面改性技术是提高镁合金的耐腐蚀性能和耐磨性能的重要途径之一,其中Al涂层由于耐腐蚀性好、与镁合金基体互溶性好、易回收等优点而受到关注。 本课题利用脉冲偏压磁控溅射技术在镁合金表面渗镀Al及AlN/Al涂层。通过改变渗镀温度、偏压和氮分压等参数,研究工艺参数对涂层组织和性能的影响。用光学显微镜、辉光放电光谱技术(GDOES)和X射线衍射仪(XRD)分析涂层组织结构和成份;显微硬度仪测试显微硬度;球盘磨损仪和白光干涉仪测定涂层摩擦系数和磨损量;电化学极化分析腐蚀性能。 结果表明,渗镀铝涂层由铝沉积层和扩散层组成,随渗镀温度升高,沉积层厚度变薄,扩渗层厚度增加;X射线衍射(XRD)分析表明渗镀层主要由Al、Mg两相组成,在较高温度(450℃)时有少量的Al12Mg17相出现;渗镀层硬度沿深度呈梯度变化逐渐降低,随温度升高,硬度梯度变化变缓。偏压200V时镁合金表面不同温度磁控溅射渗镀Al涂层后耐磨性能提高不明显,但耐腐蚀性能有...
【英文摘要】 On account of many advantageous properties such as high strength-to-weight ratio, good electromagnetic shielding characteristics and recyclability, magnesium and magnesium alloy are widely used in aerospace, automotive and other industries. However, the application of magnesium alloy development is restricted by its poor corrosion and wear resistance. One of the important ways to improve the properties of magnesium alloy is attracts surface modification. Among the techniques, the aluminium coatings ...
【更新日期】 2010-09-02

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