土 旗，赵一舟，林诗翔，唐正强

(贵州大学机械工程学院，贵阳 550025)

0 引言

航空航天由于其苛刻的使用环境常常要求连接元器件具有优异的摩擦磨损性能，在此基础上开发了许多的表面处理技术手段，例如表面硬化、表面涂层及表面改性[1-2]。其中，可以根据不同的工况设计不同的表面涂层，如常规掺杂混合涂层、多层纳米涂层、梯度涂层等。此外，可以根据不同的要求添加混合相来改善其韧性、硬度、强度等性能，相较于单层涂层，多层纳米涂层可调控涂层内应力，并且在一定条件下，将会产生超晶格现象，增强涂层硬度[3]。同时，多层纳米涂层打断陶瓷涂层的柱状晶结构，减小晶粒，并在界面处积累大量位错[4]。多层纳米涂层内的层间交互与层间应力差异会对裂纹的生长与萌生起着一定的抑制作用[5]。通过多层纳米涂层的方式控制残余应力，当涂层中压缩应力降低到激活裂纹的水平，将会使陶瓷涂层的断裂从脆性变为韧性[6]。Wang S Q[7]采用阴极电弧蒸法研究了Al元素的加入对TiN陶瓷的影响，发现Al元素代替TiN中的Ti原子导致晶格常数降低，Al的加入增加了刀具的寿命。Zhang X H[8]采用磁控溅射技术制备了TiN/Ti多层涂层，发现金属掺杂层具有一定的润滑性能，可以提高涂层的微动疲劳性能。更多学者对陶瓷涂层添加Ag的润滑性能进行了研究，包括TiN/Ag[9-10]、TiSiN(Ag)[11-12],研究结果显示Ag的添加有良好的自润滑效果，且具有一定抑菌性能。

本文采用JCP-500多靶磁控溅射在304不锈钢基体上制备Ag、Al隔断的TiN多层纳米涂层，采用MFT-4000摩擦磨损试验机进行涂层摩擦磨损测试。……