梯度纳米结构铝合金

耐磨性近翻倍

通过二维超声表面抛光在铝合金表面制备约600微米厚的梯度纳米结构，显著提高表面硬度并降低弹性模量，从而大幅增强耐磨性。

Zhou, Zhenyu · 郑球洋 · Yu, Li · 丁丛 · 彭光健 · 朴钟宇

Friction 2024

参数信息

梯度结构厚度
600 µm
表面硬度
1.71 GPa
弹性模量
70.14 GPa

技术优势

硬度提升51%

二维超声表面抛光在铝合金表层制备梯度纳米结构，使表面硬度从1.13 GPa提高到1.71 GPa，增强抵抗塑性变形的能力。

弹性模量降低11%

处理后弹性模量从78.84 GPa降至70.14 GPa，表层更柔韧，有利于抑制裂纹萌生与扩展，提高抗疲劳磨损能力。

耐磨性最高提升1.6倍

在10 N载荷下，磨痕面积仅为原始样品的39.07%，意味着在相同磨损条件下材料体积损失减少约六成。

应用场景