MoS2/CoCrNi自润滑复合涂层及高温摩擦学性能
来源期刊：稀有金属材料与工程2020年第12期
论文作者：刘慧强 崔功军 师睿博 李赛 寇子明
文章页码：4280 - 4289
关键词：钴基涂层;高温;摩擦;磨损;MoS2;
摘 要：采用热压烧结技术在GH4169镍合金表面制备了CoCrNi-（3.0%,5.0%,7.0%） MoS2（质量分数）3种钴基高温自润滑涂层,并优化了MoS2的含量。采用球-盘式高温摩擦试验机,与Si3N4球配副,系统研究了温度、速度与载荷对涂层高温（20～800℃）摩擦学性能的影响。采用X射线衍射仪和扫描电镜等分析了涂层的物相成分和微观形貌。通过热冲击实验测试涂层的结合强度。结果表明:MoS2与金属元素反应生成了固体润滑相Mo2S3和CrxSy;涂层与基底具有良好的界面结构;涂层主要由γ（fcc）、ε（hcp）、CrxNiy和固体润滑相（Mo2S3、CrxSy）构成。低温条件下,随着MoS2含量的增加,涂层的摩擦系数逐渐降低;高温条件下,由于磨损表面形成了由铬酸盐、氧化物和硫化物组成的固体润滑膜,涂层具有了优异的高温减摩耐磨性能;宽温域内钴基涂层的磨损率保持在5.5×10-5 mm3·N-1·m-1以下,在20～600℃范围内其抗磨损性能比基底高4～17倍,5.0%的MoS2对钴基涂层的高温摩擦学性能优化效果最佳。
刘慧强1,2,3，崔功军1,2,3，师睿博1,2,3，李赛1,2,3，寇子明1,2,3
1. 太原理工大学机械与运载工程学院2. 山西省矿山流体控制工程实验室3. 矿山流体控制国家地方联合工程实验室
摘 要：采用热压烧结技术在GH4169镍合金表面制备了CoCrNi-（3.0%,5.0%,7.0%） MoS2（质量分数）3种钴基高温自润滑涂层,并优化了MoS2的含量。采用球-盘式高温摩擦试验机,与Si3N4球配副,系统研究了温度、速度与载荷对涂层高温（20～800℃）摩擦学性能的影响。采用X射线衍射仪和扫描电镜等分析了涂层的物相成分和微观形貌。通过热冲击实验测试涂层的结合强度。结果表明:MoS2与金属元素反应生成了固体润滑相Mo2S3和CrxSy;涂层与基底具有良好的界面结构;涂层主要由γ（fcc）、ε（hcp）、CrxNiy和固体润滑相（Mo2S3、CrxSy）构成。低温条件下,随着MoS2含量的增加,涂层的摩擦系数逐渐降低;高温条件下,由于磨损表面形成了由铬酸盐、氧化物和硫化物组成的固体润滑膜,涂层具有了优异的高温减摩耐磨性能;宽温域内钴基涂层的磨损率保持在5.5×10-5 mm3·N-1·m-1以下,在20～600℃范围内其抗磨损性能比基底高4～17倍,5.0%的MoS2对钴基涂层的高温摩擦学性能优化效果最佳。
关键词：钴基涂层;高温;摩擦;磨损;MoS2;
