《表3 不同试样摩擦磨损测试结果》

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《海洋钢微弧氧化膜层组织与性能》

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图9所示为不同涂层试样磨损后的表面形貌。由图9可以看到，熔覆涂层（见图9(a）)表面磨痕较宽，涂层表面出现了破损和剥落，磨损表面基本无塑性变形和粘着磨损。这主要是由于涂层表面硬度较高，使得其在与摩擦副对磨过程中起到了阻磨作用，阻碍了涂层基底的塑性变形，利于提高涂层的耐磨性。相对熔覆涂层来说，MAO涂层的磨痕宽度进一步减小，磨损面积也较小，且表面较为平整、磨痕呈现片状。这主要是由于涂层在磨损过程中，MAO涂层外疏松层表面孔洞熔融物很容易被破坏，而内致密层由于含有坚硬相，硬度高，使得磨损后局部逐渐趋于平整，但却有高低之差，致使磨痕呈现片状。在电流密度为5A/dm2时，涂层只是表现出轻微的擦划，并未被磨穿。孔洞较少以及硬度较大的α-Al2O3相的存在可能导致涂层耐磨性的提高。表3所列为试样磨损质量损失、磨损速率以及相对耐磨性。其中相对耐磨性为标准试样的磨损量与被测试样磨损量之比，文中标准试样为S355钢基体。由表3可以发现，涂层试样的磨损质量损失要比基体的小一个数量级，复合膜层的磨损量要比单纯的熔覆涂层试样的少26%～42%。在电流密度为5 A/dm2时，复合涂层的磨损速率和相对耐磨性都表现为最佳。