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碳化钨被覆层机械特征测量实验简介-专业显微镜

信息分类:生命科学资讯    作者:YIYI发布 

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碳化钨被覆层机械特征测量实验简介-专业显微镜 

碳化钨被覆层的耐磨性 

在进行磨耗试验前先利用维克氏硬度试 
验机Vickers Hardness tester进行被覆层硬度量 
测。第8 图为WC 被覆层横断面硬度分布图, 
沿着WC 被覆层表面至基材量测硬度,结果显 
示WC 被覆层硬度最高约为580 HV1.0,约为 
基材1.7 倍,随着深度下降至基材,硬度降至 
约 340 HV1.0。这是因为 TiC 及 W 强化相的生 
成,提升了原本基材的强度。另外,从硬度分 
布图中也可以发现被覆层中间区域的硬度会 
较顶部低,配合上一节WC 被覆层微观结构分 
析就可以知道,这是因为WC 被覆层顶部TiC 
及W 强化相较多且有丛集的现象,因为这些 
强化相存在使被覆层顶部硬度会呈现较高,反 
观WC 被覆层中间区域,TiC 及W 强化相间 
的距离较大且强化相较少,因此硬度就会较低。 
热影响区中的硬度约为 400 HV1.0。整体的 WC 
被覆层厚度约 2.2mm。 
将被覆 WC 的磨耗试样与 Ti-6Al-4V 基材 
的磨耗试样在干摩擦的条件下进行磨耗试验。 
第9 图为被覆WC 的磨耗试样与Ti-6Al-4V 磨 
耗试样在滑动速度0.9 m/s,滑动距离为3257m 
磨耗条件下之磨耗量。在这个结果中可以得知 
Ti-6Al-4V 磨耗试样在滑动距离约360m 左右 
就完全磨损,反观被覆WC 的磨耗试样滑动距 
离至少为Ti-6Al-4V 磨耗试样9 倍以上但磨耗 
量仅只有 Ti-6Al-4V 磨耗试样的 4.9%。 
第10 图为被覆WC 的磨耗试样与未被覆 
WC 的Ti-6Al-4V 试样在磨耗试验的过程中所 
记录之摩擦系数,可以发现Ti-6Al-4V 试样的 
摩擦系数较低,这是因为在磨耗过程中温度随 
着滑动距离增加,此时Ti-6Al-4V 试样表面容 
易产生较多的氧化膜
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