钛合金在高技术海洋装备领域服役过程中,长期处于强腐蚀环境,且承受交变或冲击载荷,钛合金硬度低和耐磨性差导致其易发生磨损、腐蚀、冲击破坏。因此在保证材料高强高韧的基础上,要求全面提升防腐蚀、耐磨损的关键服役性能。微弧氧化技术是依靠电解液和电参数的匹配调节,在钛合金表面原位生长出具有优良防腐耐磨性能的致密陶瓷涂层,但制约其应用的一个关键问题是微弧氧化处理导致基体材料的疲劳性能降低。本项目在钛合金表面制备表面纳米化过渡层,再采用微弧氧化技术对纳米晶过渡层进行微结构重构,设计制备出纳米化-微弧氧化复合改性层,通过基体与涂层的组织结构设计来提高微弧氧化后材料的疲劳寿命,主要研究内容如下表面纳米化-微弧氧化复合改性层的制备及组织结构表征;不同微结构表面(原始粗晶、微弧氧化涂层、纳米晶层、纳米化-微弧氧化复合改性层)钛合金的疲劳性能及疲劳失效机制;不同微结构表面钛合金的深海腐蚀行为及腐蚀失效机制。
英文主题词surface nanocrystallization;microarc oxidation;fatigue;corrosion;spraying microarc oxidation