第十四届全国表面工程大会

为探索提高塑性对非晶摩擦学性能的影响，对钛基大块非晶合金进行了超声冲击处理。采用CFT-I型往复式滑动摩擦磨损试验机，分别在室温大气环境和3.5%NaCl溶液中，研究了超声冲击处理对钛基非晶合金摩擦学性能的影响。超声冲击处理后，钛基非晶合金纳米硬度与弹性模量降低，弛豫焓增加。超声振动处理20s后的钛基非晶(UVT-20s)平均硬度从7.08 GPa降低到6.77 GPa，平均弹性模量从119.98GPa降低到118.57GPa。但UVT-20s样品在5、7、10以及20 N载荷时均表现出最低的磨损率，且比铸态非晶降低了30%以上。所以，通过超声冲击处理虽然牺牲了部分材料硬度，但是提升了非晶合金的塑性和耐磨性。磨损机制由严重的疲劳磨损和磨粒磨损向磨粒磨损和氧化磨损的共同作用转变。同时，超声冲击处理后的钛基非晶合金在3.5%NaCl溶液中滑动过程中具有较高的钝化能力，从而表现出更好的抗腐蚀磨损性能。因此，超声冲击处理是改善非晶合金摩擦学性能的有效手段。
 

超声冲击,非晶合金,金属玻璃,磨损