7475铝合金微弧氧化膜在不同载荷下摩擦-磨损行为

利用微弧氧化法在7475铝合金表面制备了微弧氧化膜,通过SEM、EDS对氧化膜表面-界面形貌、磨损形貌和化学元素组成进行分析,并用划痕法表征了氧化膜与基体的结合强度。通过摩擦试验考察了试样的磨损性能,测得了其在不同载荷作用下的摩擦系数曲线。结果表明,微弧氧化膜表面存在大量凹凸特征,主要元素为Al、O和Si,另含有其他合金元素和电解质残留元素,氧化膜与基体的结合强度为71.05 N;氧化膜磨损后表面Al含量有所增加,而Si含量呈现下降趋势,此时氧化膜已被磨穿,同时,O含量基本不变,说明磨损后基体表面发生氧化现象;干摩擦条件下氧化膜的摩擦系数为0.8左右,随载荷增大,摩擦系数降低,摩擦曲线稳定性增加;在载荷为10 N时磨损量最大,磨损机制为磨粒磨损和疲劳磨损。