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首页> 外文期刊>Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales >ESTUDIO DE DESGASTE POR “FRETTING” DE UN RECUBRIMIENTO TIPO DúPLEX DEPOSITADO SOBRE UNA ALEACIóN DE ALUMINIO 7075-T6 ( STUDY OF THE FRETTING WEAR OF A DUPLEX COATING DEPOSITED ONTO A 7075-T6 ALUMINUM ALLOY )
【24h】

ESTUDIO DE DESGASTE POR “FRETTING” DE UN RECUBRIMIENTO TIPO DúPLEX DEPOSITADO SOBRE UNA ALEACIóN DE ALUMINIO 7075-T6 ( STUDY OF THE FRETTING WEAR OF A DUPLEX COATING DEPOSITED ONTO A 7075-T6 ALUMINUM ALLOY )

机译：7075-T6铝合金双相涂层微动磨损的研究

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Este estudio se llevó a cabo con el fin de determinar la respuesta al desgaste por rozamiento, “fretting”, de una aleación de aluminio 7075-T6 con un recubrimiento dúplex NiP/ZrN. El recubrimiento electrolítico de NiP, con 11% en peso de P y 30 ± 6 micras de espesor, fue depositado sobre el sustrato pulido de la aleación de aluminio. Posteriormente, se depositó en la parte superior del recubrimiento electrolítico de NiP un recubrimiento de ZrN con 3 ± 0,3 micras de espesor, mediante la técnica de bombardeo iónico reactivo con magnetrones desbalanceados de campo cerrado (closed field unbalanced magnetrón sputter ion plating- CFUBMSIP). Los ensayos de desgaste por “fretting” se llevaron a cabo para las muestras con y sin recubrimiento dúplex. Como contraparte estática del ensayo se utilizaron bolas de WC-Co de 6 mm y los ensayos se realizaron en aire, sin lubricación. Se utilizó una frecuencia de 30 Hz para varias amplitudes de desplazamientos (entre 50 y 250 micras) y el número de ciclos alcanzado fue de 10 4 y 10 5 , respectivamente. Los valores de la carga normal aplicada variaron entre 25 y 75 N. El volumen de desgaste se calculó mediante la integración numérica de las huellas del perfil de profundidad, empleando una función tipo “spline cúbico”. La morfología de las huella se analizó mediante técnicas de SEM y análisis por EDS, con el fin de determinar los mecanismos de desgaste. Se encontró que, para las condiciones extremas del ensayo por “fretting” (10 5 ciclos, 250 micras de amplitud y 75 N de carga normal), el sistema dúplex presentó un incremento en el valor del volumen de desgaste (4,9 x 10 -2 mm 3 ) de 28% en comparación con el valor del volumen de desgaste correspondiente al substrato de aluminio sin recubrir (3,8 x 10 -2 mm 3 ), indicando un mecanismo de desgaste de tipo abrasivo. This study was conducted with the aim of determining the response to fretting wear of a 7075-T6 aluminum alloy coated with a NiP/ZrN duplex coating. Initially, polished aluminum alloy samples were coated with an electroless NiP coating having 11 wt% P and 30 ± 6 microns in thickness. Subsequently, a ZrN coating of 3 ± 0.3 microns in thickness was deposited on top of the electroless NiP coating, by means of a closed field unbalanced magnetron sputter ion plating (CFUBMSIP) system. Fretting tests were performed on both coated and uncoated samples of the 7075-T6 alloy substrate. A WC-Co ball 6 mm in diameter was used as a static counterpart and the tests were carried out in air without lubrication. A frequency of 30 Hz was employed for various fretting amplitudes (between 50 and 250 microns) and the number of cycles was set between 10 4 and 10 5 , respectively. The applied normal load values varied between 25 and 75 N. The wear volume values were obtained by carrying out a numerical integration of the wear scars profile employing a cubic spline function. The morphology of the scars was analyzed by SEM coupled with EDS, which allowed the evaluation of the wear mechanisms. It was found that for the extreme conditions employed during the "fretting" tests (i.e. 10 5 cycles, 250 microns amplitude and 75 N normal load), the duplex system showed an increase of 28% in the wear volume value (4.9 x 10 -2 mm 3 ) in comparison with the wear value corresponding to the uncoated aluminum substrate (3.8 x 10 -2 mm 3 ), indicating an abrasive wear mechanism.
机译：进行这项研究是为了确定带有NiP / ZrN双相涂层的7075-T6铝合金对摩擦磨损（“微动”）的响应。具有11％重量的P和30±6微米厚的NiP电解涂层沉积在铝合金的抛光基底上。随后，使用具有封闭场不平衡磁控管的反应离子轰击技术（封闭场不平衡磁控溅射离子镀-CFUBMSIP），在NiP电解涂层的顶部沉积厚度为3±0.3微米的ZrN涂层）。对有和没有双面涂层的样品进行“微动”磨损测试。作为测试的静态替代品，使用了6毫米的WC-Co球，并且测试在没有润滑的情况下在空气中进行。 30 Hz的频率用于各种位移幅度（50到250微米之间），达到的循环数分别为10 4和10 5。正常施加载荷的值在25到75 N之间变化。磨损量是通过使用函数类型``三次样条''对深度轮廓的迹线进行数值积分来计算的。使用SEM技术和EDS分析对指纹的形态进行分析，以确定磨损机理。结果发现，对于微动试验的极端条件（10 5个循环，250微米的振幅和75 N的正常负载），双工系统的磨损量值增加了（4.9 x 10 -2 mm 3）相比未涂层的铝基板的磨损量值（3.8 x 10 -2 mm 3）为28％，表明是研磨型磨损机制。进行这项研究的目的是确定涂有NiP / ZrN双相涂层的7075-T6铝合金对微动磨损的响应。最初，抛光的铝合金样品涂有化学镀NiP涂层，该涂层具有11 wt％的P和30±6微米的厚度。随后，借助于封闭场不平衡磁控溅射离子镀（CFUBMSIP）系统，将厚度为3±0.3微米的ZrN涂层沉积在化学NiP涂层的顶部。在7075-T6合金基材的涂层和未涂层​​样品上均进行了微动测试。使用直径为6 mm的WC-Co球作为静态配对物，并且在无润滑的空气中进行测试。各种微动振幅（50到250微米之间）采用30 Hz的频率，周期数分别设置在10 4和10 5之间。施加的正常载荷值在25到75 N之间变化。通过使用三次样条函数对磨损痕迹轮廓进行数值积分来获得磨损量值。通过SEM和EDS结合分析疤痕的形态，从而可以评估磨损机理。结果发现，对于“微动”测试中使用的极端条件（即10 5个循环，250微米振幅和75 N正常负载），双工系统的磨损量值增加了28％（4.9 x 10-与对应于未涂覆的铝基材的磨损值（3.8 x 10 -2 mm 3）相比，其值为2 mm 3），表明了磨料磨损机理。

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