刘 琨，任二洲,3，马 军，都金光，曹 阳，李晓科，李 彬

(1.郑州轻工业大学 机电工程学院，郑州 450003；2.河南省机械装备智能制造重点实验室，郑州 450002；3.洛阳理工学院 机械工程学院，河南 洛阳 471023)

0 引言

石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性[1-3]，已经成为21世纪最具潜力的纳米材料之一，吸引了科学界和工业界的关注，各个领域都在极力开发其应用价值[4-8]。石墨烯为单原子层二维晶体结构[9-10]，是石墨的极限形式，超薄的层状结构能够轻易的存留于摩擦界面，并且具有易剪切的性能[11]。正是由于石墨烯特殊的晶体结构和优良的自润滑性能，使其成为了优良的纳米级摩擦材料。在摩擦学的研究方面，石墨烯的应用性研究主要集中在润滑油添加剂、固体润滑涂层和润滑填料三个方向[8]。

石墨烯在力学性能方面具有极高的强度和弹性模量，能够承受大的压力[1-3]，因此石墨烯可以直接作为固体润滑剂使用。石墨烯作为固体润滑涂层进行干摩擦时，摩擦界面将会形成易于剪切的保护膜[12]，从而降低了摩擦系数起到良好的减磨效果[13-15]，并且随着涂层中石墨烯含量的增加，摩擦系数呈现降低趋势[13]，耐磨性提高[14]。但关于石墨烯涂层的抗磨减损的研究集中在低载和微观领域，对于高载荷下的石墨烯涂层摩擦学研究却鲜有报道。本文研究的内容是石墨烯/环氧树脂作为固体润滑涂层在不同高载荷下对硬质合金刀具摩擦性能的影响。胶黏涂层制备工艺相对成熟[16]且操作方便，因此本实验采用胶黏涂层制备法在硬质合金刀具表面制备石墨烯/环氧树脂涂层。……