【摘 要】
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随着现代航天航空和制造业的发展,某些重要的机械零部件在高温高载荷下运转,不可避免的遭到高温摩擦磨损的情况进而影响工件的使役寿命,而传统的油液润滑在高温环境下并不适
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随着现代航天航空和制造业的发展,某些重要的机械零部件在高温高载荷下运转,不可避免的遭到高温摩擦磨损的情况进而影响工件的使役寿命,而传统的油液润滑在高温环境下并不适用,因此高温润滑涂层应运而生。NiCrAlY涂层由于其优异的热稳定性和耐高温腐蚀性已在高温领域中得到广泛应用,Ag由于其较低的剪切强度和热稳定性也常用做固体润滑剂掺杂在过渡族元素的氮化物（VN,Mo2N等）中,其在500℃下摩擦系数约为0.2,在700(℃下的摩擦系数甚至可低至0.1。通过采用直流磁控溅射技术在镍基耐高温合金的表面沉积NiCrAlY-Ag纳米复合高温润滑涂层。采用显微硬度计,洛氏硬度计和金相显微镜对未处理和经不同温度（400℃,700℃）氧化处理的样品涂层进行分析和表征,使用扫描电子显微镜对未处理和经不同温度（400℃,700℃）氧化处理的样品涂层表面和横截面进行了分析研究,并通过无润滑条件下的球-盘式摩擦磨损实验研究了Ag含量对其摩擦磨损性能的影响。结果表明:400℃处理后的涂层膜基结合力最好,压痕级数为HF1,说明涂层拥有好的热稳定性,而经700℃处理后膜基结合力最差,可观察到压痕处大面积膜层剥落,压痕级数为HF5;经400℃处理的涂层表面形貌为团簇状颗粒且最为致密,700℃处理后的涂层表面有大颗粒的Ag形核长大,从截面形貌可见Ag呈纳米颗粒状存在于晶界处;相对于基体材料,NiCrAlY-Ag纳米复合涂层明显改善了摩擦磨损性能,且含Ag约为20at%的涂层在400℃下的减摩耐磨效果最好,摩擦系数为0.2。
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