Улучшение износостойкости AA2024 путем нанесения покрытия из титана методом холодного напыления

В статье исследуется повышение трибологических свойств сплава AA2024 путем нанесения титанового покрытия. В частности, были изучены два различных покрытия: (1) необработанное титановое покрытие и (2) титановое покрытие, подвергнутое лазерной обработке после нанесения. Порошок титана марки 2 наносили на лист алюминиевого сплава AA2024-T3 методом холодного газодинамического напыления. Для дальнейшего повышения износостойкости покрытия применяли селективную лазерную обработку с использованием диодного лазера мощностью 220 Вт. Трибологические испытания проводили для анализа поведения материалов при контакте с возвратно-поступательно движущимся контртелом при контролируемой нормальной нагрузке. Для оценки эффективности обработки испытывали четыре различных образца: необработанные алюминиевые листы, листы из титана марки 2, покрытие из напыленного титанового порошка и слой покрытия после лазерной обработки. Полученные результаты подтвердили эффективность покрытия в улучшении трибологического поведения AA2024. В частности, лазерно-обработанное покрытие показало наилучшие результаты как по коэффициенту трения, так и по потере массы. Лазерная обработка способствует изменению механизма изнашивания: от интенсивного адгезионного изнашивания, приводящего к задиранию, к абразивному механизму изнашивания.