载荷对Ni3Al基自润滑复合涂层摩擦学行为的影响
Effect of Loads on Tribological Behaviors of Ni3Al Matrix Self-Lubricating Composite Coating作者机构:兰州理工大学有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000
出 版 物:《摩擦学学报》 (Tribology)
年 卷 期:2019年第39卷第4期
页 面:418-425页
核心收录:
学科分类:08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程]
基 金:甘肃省国际科技合作特派员计划(17JR7WA017) 国家重点研发计划国际科技合作项目(2016YFE0111400) 国家自然科学基金项目(51674130) 甘肃省重点研发计划项目(17YF1WA159)资助
摘 要:采用高能球磨结合喷雾造粒技术制备微米级球形Ni3Al基复合粉末,利用等离子喷涂方法制备涂层后考察其在不同载荷(5、10和20 N)下宽温域内(25~800℃)的摩擦学性能.用SEM、EDS和Raman分析磨痕、对偶销和磨屑的微观组织和物相组成,对比分析载荷对摩擦磨损机理的影响.结果表明:25~200℃时,载荷增加促进了润滑相的 析出效应 ,但载荷增至20 N时涂层发生塑性变形产生 封闭效应 ,使涂层摩擦系数和磨损率随载荷增加呈先减后增的趋势;400~600℃时,载荷增加导致的摩擦热加速了氧化进程,降低磨损表面剪切强度,从而使摩擦系数和磨损率持续降低;800℃时,磨损表面形成富含NiCr2O4、Ag2MoO4和NiO的连续、光滑釉质层,但在20 N时局部过高的接触应力使润滑膜破裂而发生剥落,导致摩擦学性能下降.