载荷对Ni3Al基自润滑复合涂层摩擦学行为的影响

摘要

采用高能球磨结合喷雾造粒技术制备微米级球形Ni3Al基复合粉末,利用等离子喷涂方法制备涂层后考察其在不同载荷(5、10和20 N)下宽温域内(25~800℃)的摩擦学性能.用SEM、EDS和Raman分析磨痕、对偶销和磨屑的微观组织和物相组成,对比分析载荷对摩擦磨损机理的影响.结果表明:25~200℃时,载荷增加促进了润滑相的'析出效应',但载荷增至20 N时涂层发生塑性变形产生'封闭效应',使涂层摩擦系数和磨损率随载荷增加呈先减后增的趋势;400~600℃时,载荷增加导致的摩擦热加速了氧化进程,降低磨损表面剪切强度,从而使摩擦系数和磨损率持续降低;800℃时,磨损表面形成富含NiCr2O4、Ag2MoO4和NiO的连续、光滑釉质层,但在20 N时局部过高的接触应力使润滑膜破裂而发生剥落,导致摩擦学性能下降.