激光熔覆Ni45-CaF2-WS2自润滑涂层：组织与性能优化

本文主要探讨了2008年发表在中国有色金属学报的一篇关于激光熔覆Ni45-CaF2-WS2自润滑涂层的研究论文。该研究由章小峰、王爱华等人在华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室进行，他们利用二氧化碳激光器在45号钢表面熔覆Ni45-CaF2-WS2粉末，目的是制备出具有优良自润滑性能的复合涂层，并深入研究其微观组织结构以及在室温和400℃下的摩擦磨损性能。 研究发现，熔覆过程中，WS2粉末发生了部分分解，生成了新的润滑相CrxSy（其中x和y为特定的化合物成分）和CaWO4。这表明，高温下WS2的化学性质发生了变化，这可能是为了优化涂层的润滑特性。CaF2的存在对熔池的流动性产生了显著的提升，可能是因为氟化钙能够增加熔液的流动性和扩散性，有助于涂层的均匀分布。 实验结果显示，经过激光熔覆得到的复合自润滑涂层具有显著降低的摩擦系数，这意味着其在减小表面磨损方面表现出色。其中，Ni45-7.5CaF2-7.5WS2（质量分数，%）涂层的摩擦磨损性能被证明是最好的，显示出这种特定比例的涂层在实际应用中具有很高的实用价值。 论文的关键点在于，通过激光熔覆技术实现了高性能自润滑涂层的设计与制备，这对提高机械部件的使用寿命和运行效率具有重要的工程意义。此外，文章还揭示了通过调整涂层成分和熔覆工艺参数，可以调控涂层的微观结构和性能，为类似涂层材料的研发提供了宝贵的经验和指导。 这篇论文对于激光熔覆技术在自润滑材料领域的应用进行了深入的探讨，不仅展示了其技术可行性，也为后续在金属表面处理和耐磨耐高温材料设计方面的研究奠定了基础。