| SiC微粉添加剂对铝合金钻杆材料微弧氧化膜层性能的影响 |
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| 引用本文： | 王平,曹文洁,蒲俊,龚泽宇,胡杰,肖佑涛.SiC微粉添加剂对铝合金钻杆材料微弧氧化膜层性能的影响[J].表面技术,2018,47(6):63-67. |
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| 作者姓名： | 王平 曹文洁 蒲俊 龚泽宇 胡杰 肖佑涛 |
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| 作者单位： | 西南石油大学,成都,610500;西南石油大学,成都,610500;西南石油大学,成都,610500;西南石油大学,成都,610500;西南石油大学,成都,610500;西南石油大学,成都,610500 |
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| 基金项目： | 西南石油大学科研启航项目(2015QHZ020) |
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| 摘 要： | 目的提高铝合金钻杆材料微弧氧化膜层的性能。方法在电解液中加入0~4 g/L的SiC微粉,对7E04铝合金钻杆材料表面生成的微弧氧化膜层进行改性,研究了微弧氧化膜层的氧化电压-时间曲线、厚度、显微硬度、表面形貌、膜层元素含量、相组成和耐蚀性。结果随着SiC微粉质量浓度的增加(0、1、2、3、4 g/L),氧化电压不断增加,在4 g/L时几乎达到550 V。微弧氧化膜层的厚度和显微硬度增加,各浓度下的膜层厚度分别为42.3、43.6、45.0、45.3、50.0μm,膜层显微硬度分别为341.8、375.2、394.4、405.1、436.8MPa。同时,放电孔的孔径和烧结盘的尺寸也逐渐增加。在微弧氧化过程中,SiC被氧化成SiO_2,基体中的Al被氧化成α-Al_2O_3和γ-Al_2O_3,膜层中的相组成主要有α-Al_2O_3、γ-Al_2O_3、SiO_2和莫来石。同时,随着SiC微粉浓度的增加,膜层中的C、Si元素含量增加,Al元素和O元素的含量降低。膜层的腐蚀速率分别为1.11×10~(-1)、3.598×10~(-2)、5.223×10~(-2)、6.762×10~(-2)、1.323×10~(-1) mm/a,呈现出先减小后增加的趋势,耐蚀性先增加后降低。结论 SiC微粉的添加增加了膜层的厚度,改变了膜层的表面形貌,同时提高了微弧氧化膜层的显微硬度、耐蚀性等性能。
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| 关 键 词： | 微弧氧化 铝合金钻杆 微观结构 SiC微粉 耐蚀性 反应机理 |
| 收稿时间： | 2017/12/19 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/6/20 0:00:00 |
Effects of SiC Micro-particles Additives on Properties of Micro-arc Oxidation Coatings on Aluminum Alloy Drill Pipe Material |
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| WANG Ping,CAO Wen-jie,PU Jun,GONG Ze-yu,HU Jie and XIAO You-tao.Effects of SiC Micro-particles Additives on Properties of Micro-arc Oxidation Coatings on Aluminum Alloy Drill Pipe Material[J].Surface Technology,2018,47(6):63-67. |
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| Authors: | WANG Ping CAO Wen-jie PU Jun GONG Ze-yu HU Jie and XIAO You-tao |
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| Affiliation: | Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China,Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China,Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China,Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China,Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China and Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | micro-arc oxidation aluminum alloy drill pipe microstructure SiC micro-particles corrosion resistance reaction mechanism |
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