研究目的
通过激光合金化TiC颗粒改善Ti-5.5Al-2Zr-1Mo-1V近α钛合金的表面性能，以提高硬度和降低摩擦系数。
研究成果
采用TiC颗粒对Ti-5.5Al-2Zr-1Mo-1V钛合金进行激光合金化处理，能显著提高表面硬度并降低摩擦系数，是提升钛合金耐磨性的有效方法。
研究不足
该研究聚焦于Ti-5.5Al-2Zr-1Mo-1V合金的表面改性，未涉及块体性能或服役条件下的长期耐久性。
1：实验设计与方法选择：
采用脉冲激光辐射进行激光合金化，在熔化钛合金表面的同时向激光辐照区输送TiC粉末。
2：样品选择与数据来源：
使用Ti-5.5Al-2Zr-1Mo-1V合金板进行激光合金化。
3：5Al-2Zr-1Mo-1V合金板进行激光合金化。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：IPG光子公司光纤激光器、KUKA krc 2机器人、Sulzer metco粉末喂送器、TiC粉末。
4：实验步骤与操作流程：
合金化过程包括用脉冲激光辐射熔化钛表面并与TiC粉末混合。
5：数据分析方法：
使用自动化硬度计Tukon 2500测量显微硬度，采用Axiovert-200 M通用倒置显微镜和Auriga CrossBeam工作站进行微观结构分析。
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Rigaku SmartLab
SmartLab
Rigaku
Multifunction diffractometer used for X-ray phase analysis of the surface and at a distance of 100 μm into the depth of the alloying TiC layer.
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IPG Photonics fiber laser
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Used for melting the surface of the titanium alloy during the laser alloying process.
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KUKA krc 2 robot
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KUKA
Used for moving the nozzle during the laser alloying process.
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Sulzer metco powder feeder
Sulzer metco
Used for feeding the TiC powder material during the laser alloying process.
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Tukon 2500
2500
Tukon
Automated hardness tester used to measure the microhardness of the alloyed surface.
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Axiovert-200 M
200 M
Universal inverted microscope used for analyzing the surface structure of metallographic samples.
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Workstation used for obtaining electron microscopic images of the surface and EDX analysis of the samples.
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Universal-1A
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Tribotechnical complex used for carrying out tribotechnical tests of the titanium alloy.
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