Морфология и свойства поверхности сплава АМг2М, модифицированного осаждением титана в условиях ионного ассистирования

Abstract

данной работе изучали закономерности смачивания и микротвердость поверхности алюминиевого сплава АМг2М после модифицирования осаждением титана в условиях ионного ассистирования при ускоряющем напряжении 3, 6, 9 и 12 кВ для ассистирующих ионов Ti+ и интегральных потоков ионов (1,1–2,1) · 1017 Ti+/см2. Морфология поверхности исходных и модифицированных образцов исследовалась с использованием атомно-силовой микроскопии в контактном режиме. Смачивание исходных и модифицированных образцов сплава АМг2М дистиллированной водой определяли по равновесному краевому углу θ смачивания (РКУС). Средняя шероховатость исходного образца сплава АМг2М составляла 34,3 нм и снижалась при увеличении ускоряющего напряжения для ассистирующих ионов Ti+ до 8,5 нм при U = 6 кВ и 14,4 нм при U = 12 кВ. При внедрении сравнимых доз ионов титана в образцы сплава с ростом ускоряющего напряжения значения РКУС также увеличивались. Исходная поверхность сплава была гидрофильной (θ = 64,8°) и оставалась такой после модифицирования при U = 12 кВ. Относительное изменение микротвердости модифицированных образцов увеличилось на 13−15% (U = 3, 6 кВ) и уменьшилось на 8% (U = 9 кВ) при малых нагрузках на индентор микротвердомера.