耐磨NiAl-BaF2/CaF2-Ag基高温自润滑覆层的摩擦学特征

 利用激光熔覆技术制备的熔覆层，其结构致密，覆层成分和厚度可控，与基材冶金结合。将激光熔覆技术用于高温自润滑覆层的制备，在注重覆层自润滑性能以及耐磨性能的同时，保证覆层与底材的结合强度，对于充分发挥熔覆层的使用性能具有重要的实际意义。采用激光重熔的方法得到涂层，再使用高温摩擦磨损试验机进行耐磨性能的测试。200℃时，磨损表面出现轻微犁沟及部分微断裂，磨损机理为轻微磨粒磨损与脆性断裂。400℃时，磨损表面呈现明显的塑性变形及较深的刮擦痕迹和一些细小的磨屑，表明其磨损机理为混合型粘着磨损与磨粒磨损。600℃时，磨损表面比较粗糙，大量的磨屑形成机械混合层。当试验温度升高到800℃时，磨损表面呈现出明显的塑性变形、片状剥落以及刮擦痕迹，并且脱落的磨屑在碾压及热粘着的作用下，重新覆盖在磨损表面上，在磨损表面上形成一层釉质膜，导致摩擦和磨损明显下降。通过分析得到分析，可以认为覆层在400℃以上表现出的高温摩擦学性能是润滑相的热软化与Ni₃Al粘结相的摩擦氧化反应共同作用的结果。在600℃时，磨损表面疏松的混合氧化物带来的效应起主要作用，导致覆层的摩擦因数比400 ℃时略有升高，而耐磨性有所增加；在800℃时，由于上述两个方面的综合作用，覆层表面形成了由BaF₂/CaF₂、Ag和摩擦氧化物经塑性变形以及热软化混合而成的自润滑光滑釉质膜，明显降低了摩擦因数及磨损率

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