表面具有TiAl/Al₂O₃微弧氧化陶瓷膜的铝合金同步环的制作方法

专利名称：表面具有TiAl/Al₂O₃微弧氧化陶瓷膜的铝合金同步环的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车同步器的铝合金同步环，具体是一种表面含有TiAl/Al203微弧 氧化复合陶瓷膜的铝合金同步环。
技术背景
汽车同步器同步环常选用能保证其具有高强度和硬度、良好耐磨性能的黄铜合金制 造，如锰黄铜、铝黄铜和锡黄铜等，但这些材料重量大，价格高，加工成型困难，必须采 用特殊的方法进行加工生产，生产效率低，成本高，质量难于控制。为了克服黄铜合金的 这些不足，铝合金逐渐成为汽车同步器同步环的材料之一 ，铝合金同歩环具有重量轻， 价格低的优势，其不足之处是硬度低、耐磨性能较差，限制了其在同步环锥面上作为摩擦 副直接应用，需对其进行表面改性处理。目前在铝合金表面的陶瓷化处理，主要采用硬质 阳极氧化、离子电镀、气相沉积涂层等技术，但这些方法工艺较复杂，在面对高速和高接 触应力的工作条件下，陶瓷膜层的耐磨性仍显不足，硬度和耐热冲击性能也不够理想，并 且有些工艺还对环境造成污染。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有铝合金同步环表面耐磨性较差的不足，而提供一 种表面具有一层TiAl/Al203微弧氧化复合陶瓷膜的铝合金同歩环，这种同歩环耐磨，抗 冲击力强。
本实用新型包括铝合金同步环基体，其特征是在铝合金同步环基体的表面经微弧
氧化处瑪覆合有一层TiAl/Al203陶瓷膜。
所述的TiAl/Al203陶瓷膜由致密层和疏松层组成，其厚度为150um以上，表层硬 度超过2000HV。
本实用新型的优点是经微弧氧化处理得到的铝合金同步环，表面的TiAl/Al203复
合陶瓷膜厚度超过150ym，表面层硬度超过2000HV，同步环锥面耐冲击性能显著提高，
耐磨性能优良。


图1为本实用新型的结构示意图2为图1的纵剖示意图3为TiAl/Al203陶瓷膜的结构纵剖示意图。
图'中l.铝合金同步环基体2. TiAl/Al203陶瓷膜2-1. TiAl/Al203陶瓷膜致密层2-2. TiAl/Al203陶瓷膜疏松层具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
实施例
参照图1、 2、 3，本实用新型由铝合金同步环基体1和设置在铝合金同步环基体1 上的TiAl/Al203陶瓷膜2组成，TiAl/Al203陶瓷膜由TiAl/Al203陶瓷膜致密层2-1和 TiAl/Al203陶瓷膜疏松层2-2组成，TiAl/Al203陶瓷膜致密层2-1在TiAl/Al203陶瓷膜疏 松层2-2之上。本实用新型采用如下工艺制成
铝合金同步环由铸造制成，经机加工达到相应尺寸要求，打磨表面，做除油处理， 对非工作面涂装绝缘漆，进行微弧氧化处理。碱性电解液为Na2Si03体系溶液，按重量与 总体积比，取Na2Si03 6g/L， NaOH1.5g/L， Na2W032g/L， Ti026g/L配置好处理用的电解 液，控制电解液PH值范围在8-12之间。同歩环接阳极，不锈钢槽接阴极，通过双极性脉 冲电源对同步环施加电压，电压控制在600V-700V之间，处理时间为45min，从而在铝合 金同步环表面原位形成一层含有TiAl/Al203的复合陶瓷膜。
权利要求1、一种表面具有TiAl/Al2O3微弧氧化陶瓷膜的铝合金同步环，包括铝合金同步环基体(1)，其特征是在铝合金同步环基体(1)的表面覆合有一层TiAl/Al2O3陶瓷膜(2)。
2、 根据权利要求1所述的铝合金同歩环，其特征是所述的TiAl/Al203陶瓷膜(2)的 厚度为150um以上，表层硬度超过2000HV。
3、 根据权利要求1或2所述的铝合金同步环，其特征是TiAl/Al203陶瓷膜(2)由 TiAI/Al203陶瓷膜致密层(2-1)和TiAl/Al203陶瓷膜疏松层(2-2)组成，TiAI/Al203陶瓷膜 致密层(2-1)在TiAl/Al203陶瓷膜疏松层(2-2)之上。
专利摘要本实用新型提供了一种表面具有TiAl/Al₂O₃微弧氧化陶瓷膜的铝合金同步环，它包括铝合金同步环基体，其特征是在铝合金同步环基体的表面经微弧氧化处理覆合有一层TiAl/Al₂O₃陶瓷膜。本实用新型的有益效果是本同步环锥面耐冲击性能显著提高，耐磨性能优良。
文档编号F16D23/06GK201284800SQ20082011343
公开日2009年8月5日 申请日期2008年9月29日 优先权日2008年9月29日
发明者徐晋勇, 苏伟翔, 原 高, 成 高 申请人:桂林电子科技大学