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磁控溅射NiCrAlY/MoS2复合薄膜结构与性能研究

2021-06-05卢金德韦春贝林松盛张佳平李浩宇李助军刘怡飞代明江李风刘敏

表面技术 2021年5期

卢金德,韦春贝,林松盛,张佳平,李浩宇,李助军,刘怡飞,代明江,李风,刘敏

(1.广东工业大学 材料与能源学院,广州 510006;2.广东省科学院新材料研究所 现代材料表面工程技术国家工程实验室 广东省现代表面工程技术重点实验室,广州 510650;3.中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司,沈阳110043;4.广州铁路职业技术学院 机电工程学院,广州 510430)

随着科技的发展,航空航天、核电等领域运动部件的使用温度不断提高,这些运动部件往往经历低温到高温的运行,对表面宽温域范围内的耐磨减摩性能提出了更高的要求。使用固体润滑剂在部件表面制备固体润滑涂层是有效的表面耐磨减摩防护手段[1-3]。常用的固体润滑剂种类主要有软金属,如Ag[4]、Pb[5]等;层状结构物质,如MoS2[6-7]、WS2[8]、石墨[9]等,以及金属氧化物、氟化物[10-11]等。但这些传统的固体润滑剂在使用上都有一定的局限性,如MoS2、石墨等,在300 ℃以上会被氧化;而氧化物、氟化物等,高温下具有良好的润滑性能,但低温下润滑性能不足。研究发现,将固体润滑剂添加到耐高温金属基涂层中形成金属基复合涂层,使涂层既具备金属的耐高温优点,同时兼有良好的耐磨减摩功能。李方坡等[6]利用超音速火焰喷涂技术制备了不同MoS2含量的镍基自润滑涂层,研究表明,MoS2的添加虽使得涂层的均匀性和致密度略有下降,但显著提高了涂层的摩擦学性能,摩擦因数减小到0.16,耐磨性较好。童照鹏等[7]以NiCr/Cr3C2-20%MoS2复合合金粉末为原料,采用激光熔覆技术制备复合涂层。……

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