WSx/DLC固体润滑膜制备及其固液复合润滑机制研究

摘要

提出以类金刚石(DLC)薄膜、硫化物(WSx)固体润滑薄膜、润滑油添加剂三者结合的方式解决苛刻条件下机械系统摩擦磨损问题的新思路,以摩擦副表面材质和润滑剂组成的摩擦学系统作为研究对象,研究具有低摩擦系数、低磨损率、并与润滑油添加剂产生协同作用效果的纳米多层WSx/DLC复合薄膜.采用沉积镀膜和低温离子渗硫两步法制备纳米多层WS./DLC复合膜,探讨了低温离子渗硫工艺与复合膜中硫化物生成规律的关系;评价了复合膜的干摩擦性能和边界润滑条件极压抗磨润滑油添加剂作用下的摩擦学性能,建立了复合膜的制备工艺—成分—结构—摩擦学性能的关系,揭示了复合膜的减摩抗磨机理及其与润滑油添加剂的摩擦化学作用机理.研究成果对苛刻条件下机械系统的摩擦副材质与润滑技术的选择与设计具有重要的实际与理论指导意义.