ISSN:
0933-5137
Keywords:
Chemistry
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Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Increasing of wear resistance of Ti-6Al-4V alloy by nitrogen implantationNitrogen ion implantation is used to improve the wear resistance of Ti-6Al-4V alloy. Different implantation doses up to 1 · 1018N+/cm2 and E = 170 KeV were used. The unimplanted and the implanted specimens were tested in a wear model system with oscillation loading. The results show, that the wear performance was influenced by implantation dose and also by mean pressure. It was found, that surfaces, which are produced by a high implantation dose (1 · 1018N+/cm2), exhibited greater were resistance than untreated Ti-6Al-4V alloy. The best wear behaviour was achieved by a high implantation dose (1 · 1018N+/cm2) and a low mean pressure (p =0.22 MPa) at the wear test. The difference between the wear rate of the untreated and of the implantated specimen can obtain a factor about 10. The effective depth of the implantation action is greater than the penetration depth of the nitrogen ions.
Notes:
Durch Implantation von Stickstoff-Ionen wurde die Randschicht der Ti-Al6-V4-Legierung mit dem Ziel der Verbesserung des Verschleißverhaltens modifiziert. Es wurde dazu mit unterschiedlichen Stickstoffdosen bis 1 · 1018N+/cm2 bei E = 170 keV implantiert. Die Modellverschleißuntersuchungen bei oszillierender Beanspruchung wiesen nach, daß die Implantationsdosis in Abhängigkeit von der im Tribosystem wirkenden mittleren Pressung den Verschleiß deutlich beeinflußt. Wird mit einer hohen Dosis (1 ·1018N+/cm2) implantiert und werden die Beanspruchungsbedingungen so gewählt, daß nur eine relativ geringe Pressung von p ≤ 0.22 MPa auftritt, dann ist mit einer Erhöhung der Verschleißbeständigkeit mindestens um den Faktor 10 zu rechnen. Für größere Pressungen nimmt die Erhöhung des Verschleißwiderstandes ab. Die verschleißmindernde Wirktiefe der Implantation liegt weit über der Eindringtiefe der implantierten Stickstoffionen.
Additional Material:
7 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/mawe.19960270106
