滑动时间对点纹理TiN涂层边界润滑性能影响研究

"Tribological behaviors of spot-textured TiN coatings on M2 high-speed steel under boundary lubricated conditions (2007年)" 是一篇探讨物理气相沉积（PVD）TiN涂层在边界润滑条件下的摩擦学行为的论文，发表于2007年《北京科技大学学报》第14卷第4期。该研究由广能东、孟华、李健、马海燕和谢有柏等人共同完成，主要关注不同滑动时间对点状纹理TiN涂层性能的影响。 论文中提到的两种图案分别是并列式（IN）和交错式（ST）的点状纹理，这两种都是基于PVD技术的TiN涂层。TiN涂层因其优异的耐磨性和耐腐蚀性，在高速钢材料中广泛应用。M2高速钢是一种常见的高硬度、高耐磨性的工具钢，通常用于切削工具和模具制造。 实验通过Cameron-Plint磨损测试仪评估了不同滑动时间下，这些涂层的摩擦学特性。Cameron-Plint试验是一种标准的磨损测试方法，用于测量材料在滑动接触条件下的耐磨性。研究人员发现，滑动时间对于涂层的摩擦系数和磨损率有显著影响。可能的原因是长时间的滑动导致涂层与对偶材料间的相互作用增强，可能会改变润滑状态，从而影响磨损机制。 点状纹理设计的目标是改善表面的润滑性能，通过增加接触区域的润滑油存储和分布，以降低摩擦和减少磨损。IN和ST两种图案可能表现出不同的润滑效果，因为它们的几何结构和润滑油的分布方式有所不同。例如，交错式图案可能提供更好的润滑油储存空间，从而在滑动过程中提供更稳定的润滑环境。 此外，论文可能还讨论了涂层的微观结构如何影响其摩擦学性能，如晶粒尺寸、应力状态和界面特性等。这些因素可能影响涂层的抗疲劳性能和在边界润滑条件下的适应性。 这篇论文为理解和优化TiN涂层在边界润滑条件下的摩擦学性能提供了重要的实验数据和理论分析，对于提升高速钢工具的使用寿命和工作效能具有实际意义。对于材料科学、机械工程和润滑技术领域的研究者来说，这是深入了解涂层技术和表面改性的重要参考资料。