Ni3Al基高温自润滑复合涂层的制备和摩擦学性能

简介

采用高能球磨结合喷雾造粒制备喷涂喂料,利用等离子喷涂方法制备Ni3Al基高温自润滑复合涂层,通过HT-1000销-盘式高温摩擦试验机测试大气气氛不同温度下涂层的摩擦磨损性能,并采用SEM、EDS和Raman等表征分析涂层微观组织、物相组成和摩擦磨损机理.结果表明涂层在25℃至800℃具有良好的自润滑性能,摩擦系数为0.14~0.42,磨损率为2.41×10^-4-5.76×10^-4mm^3/(Nm).25℃到400℃之间,随温度升高,Ni3Al金属间化合物韧性和软金属银塑性变形能力均提高,形成了有效的转移润滑膜,从而提高了涂层摩擦学性能,涂层磨损形式主要为脆性断裂、磨粒磨损和黏着磨损;600℃时软金属Ag过度软化,BaF2/CaF2共晶脆-塑性转变不完全,磨损表面不能形成完整致密的润滑膜,摩擦系数和磨损率大幅升高,涂层的磨损形式主要为剥层磨损和磨粒磨损800℃时磨损表面形成富含NiO、Ag2MoO4和NiCr2O4等高温润滑剂的连续光滑釉质层,摩擦系数和磨损率大幅降低,磨损形式主要为氧化磨损和黏着磨损.