兵器装备工程学报

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稿件标题: Pr(NO3)3掺杂对TC4微弧氧化涂层组织及性能的影响
稿件作者: 张红涛,王铁成,张云龙,张国庆,陈杰
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2023.01.034
科学编辑: 张雪辉 博士(江西理工大学副教授)
栏目名称: 化学工程与材料科学
关键词: TC4;耐磨性;生物活性;TiO2涂层
文章摘要: 针对TC4钛合金的生物惰性和耐磨性差问题,采用一步法直接在钛合金表面合成含有生物活性羟基磷灰石的TiO2涂层。在(CH3COO)2Ca(NaPO3)6体系中掺杂微量稀土盐Pr(NO3)3,研究掺杂对TC4微弧氧化涂层的相组成、微观形貌、显微硬度、摩擦因数、涂层结合力等参数的影响。研究结果表明:通过电解液的优化,在(CH3COO)2Ca(NaPO3)6电解液体系下通过微弧氧化涂技术能够在TC4合金表面直接生成含有羟基磷灰石(HA)的TiO2涂层,有助于提高其生物活性;与未掺杂Pr(NO3)3的涂层相比,适量掺杂后的微弧氧化涂层的显微硬度有所提高,当Pr(NO3)3掺杂量达到1.0 g/L时,涂层显微硬度达到最大值,约为278.8±2.6HV1;同时获得涂层的摩擦因数最小,在0.25~0.35;当Pr(NO3)3掺杂量达到1.5 g/L时,微弧氧化涂层的结合力最大,约为11.2 N左右,涂层的耐磨性最好。在微弧氧化液中适当引入Pr(NO3)3掺杂能够提高涂层的耐磨性。
稿件基金: 安阳工学院博士科研启动基金项目(BSJ2021028,BSJ2017004);安阳市科技计划项目(2021C01GX005)
引用本文格式: 张红涛,王铁成,张云龙,等.Pr(NO3)3掺杂对TC4微弧氧化涂层组织及性能的影响[J].兵器装备工程学报,2023,44(01):227-232.
ZHANG Hongtao, WANG Tiecheng, ZHANG Yunlong, et al.Effect of Pr(NO3)3 doping on the organization and performance of TC4 microarc oxidation coatings[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2023,44(01):227-232.
刊期名称: 2023年01期
出版时间: 2023年1月
上线时间: 2023年1月28日
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