DLC和CrN薄膜在油润滑下的摩擦性能

王顺花¹，尚伦霖^1,2，张广安²，耿中荣¹，刘千喜³

1. 兰州交通大学机电工程学院2. 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3. 仪征双环活塞环有限公司

摘 要：文摘采用闭合场非平衡直流磁控溅射技术和阴极电弧离子镀技术在轴承钢表面分别制备了DLC和Cr N薄膜,在全配方发动机油（CF-4,15W/40）润滑条件下,选择DLC/钢、Cr N/钢摩擦配副,用SRV-IV摩擦实验机考察了25℃和100℃时DLC与Cr N薄膜在不同载荷下的摩擦因数和磨损率,并对摩擦界面进行分析。结果表明:DLC和Cr N薄膜在油润滑条件下的摩擦因数都随着载荷的增加而降低;DLC和CF-4构成的固液复合润滑体系具有更加优异的摩擦学性能;活性较高的Cr N薄膜与发动机油中的添加剂相互作用,在摩擦界面上发生摩擦化学反应形成摩擦化学反应膜,并且薄膜表面形成的氧化层有利于提高薄膜在高温时的耐磨性。

关键词：DLC薄膜;Cr N薄膜;摩擦因数;磨损率;摩擦学性能;固液复合润滑;摩擦化学反应;