等离子喷涂Ni60A/MoS2复合涂层摩擦学特性研究

"等离子喷涂Ni60A/MoS2复合润滑涂层摩擦学特性 (2008年)" 这篇论文详细探讨了等离子喷涂Ni60A/MoS2复合润滑涂层的摩擦学特性，该研究是在UMT-2微观磨损试验机上进行的。Ni60A/MoS2复合涂层是一种旨在提升材料表面耐磨性和润滑性的涂层，适用于航空航天和苛刻工况环境，它能够克服传统润滑油和润滑脂的局限性。 研究中发现，随着MoS2（二硫化钼）含量的增加，涂层的摩擦因数呈现出先降低后升高的趋势。这一现象表明MoS2的添加在一定范围内可以显著改善涂层的润滑性能。当MoS2的质量分数达到40%时，摩擦因数达到最小值，这可能是因为MoS2的嵌入减少了接触表面之间的直接摩擦。然而，当MoS2的含量过高时，可能会破坏涂层的结构稳定性，导致摩擦因数增加。 同时，论文指出，涂层的磨损量随着负载的增加而明显增大。在80 N至120 N的载荷范围内，磨损量的变化尤为显著，120 N时的磨损量大约是80 N时的1.7倍。这表明负载对涂层的耐磨性有显著影响。此外，摩擦因数也受到负载的影响，暗示了涂层在高负载下的摩擦状态会恶化。 通过SEM（扫描电子显微镜）观察和分析，研究人员确定了等离子喷涂涂层的主要磨损失效形式为磨粒磨损和粘着磨损。磨粒磨损是由于硬颗粒在涂层表面造成的划痕和剥落，而粘着磨损则涉及到涂层材料在相对运动中发生粘附和撕脱，这两者都可能导致涂层的快速磨损。 等离子喷涂技术被用来将NiCrAl合金粉末作为粘结层，Ni60A+La20粉末与MoS2润滑剂结合形成涂层。这种工艺的优势在于可以根据实际应用需求定制涂层的成分和性能，以实现自润滑和耐磨损的特性。论文的目的是通过实验研究为实际工程应用中的材料选择提供理论支持。 这篇论文揭示了等离子喷涂Ni60A/MoS2复合润滑涂层的摩擦学特性，强调了MoS2含量和负载对涂层性能的影响，并提出了涂层失效的可能机制。这些发现对于优化涂层设计、提高涂层在高负荷和复杂工况下的使用寿命具有重要意义。