金属学报

作者：王海峰, 张志明, 牛云松, 杨延格, 董志宏, 朱圣龙, 于良民, 王福会

单位：1.中国海洋大学 深海圈层与地球系统前沿科学中心和海洋化学理论与 工程技术教育部重点实验室 青岛 266100；2.中国科学院金属研究所 师昌绪先进材料创新中心 沈阳 110016；3.东北大学 沈阳材料科学国家研究中心东北大学联合研究分部 沈阳 110819

关键词：钛合金,等离子渗氮,硬度,等离子渗氧,耐磨,

基金：国家重点研发计划项目(2019YFC0312100);国家自然科学基金项目(51701223);民机专项项目(MJ-2017-J-99)

针对钛合金硬度低、耐磨性差的缺点，提出了一种由渗氧和氧氮共渗两个过程组成的低温等离子复合渗工艺，并着重研究了前置渗氧对钛合金表面微观结构、物相组成及耐磨性能的影响。利用SEM、TEM、XRD等手段对复合渗层的微观结构和相组成进行了分析，结果表明，等离子复合渗处理的钛合金样品渗层主要由化合物层和扩散层组成，物相为金红石型TiO2和氮化物TiN0.26。采用显微硬度计、纳米压痕仪和往复式摩擦试验机对渗层的显微硬度和摩擦磨损性能进行了表征，结果表明，与传统等离子渗氮相比，等离子复合渗处理可增加渗层的厚度，显著提高钛合金的硬度和弹性模量，大幅改善钛合金的耐磨损性能。

来源：2023年第10期

《金属学报》期刊编辑部

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