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随着高速纺纱锭子的出现及其技术的逐步成熟,钢丝圈-钢领摩擦副的磨损已成为限制纺纱速度的主要障碍,直接影响到纺纱行业品质和生产效率。因此,制备出高速耐磨的钢丝圈-钢领摩擦副已成为提高纺纱质量的重要研究课题。本文旨在提高钢丝圈的耐磨损、耐腐蚀性能,采用化学气相沉积法和物理气相沉积法在钢丝圈表面沉积了耐磨耐蚀的金属基陶瓷涂层。通过微观形貌分析和成分分析,分析了其微观结构和化学成分;通过摩擦磨损实验测试了其摩擦磨损性能;通过电化学腐蚀实验测试了其耐腐蚀性能;通过在纺纱机上实际操作,测试了其在实际工况条件下的使用寿命,并与原厂生产的钢丝圈进行了对比。实验结果表明:1) TiCN、DLC陶瓷涂层显著地提高了钢丝圈基体的表面硬度,降低了基体的表面粗糙度。通过热循环实验测试了涂层的最佳热循环寿命TiCN高于DLC涂层,说明TiCN涂层具有很好的结合力。2)在高速、低载荷条件之下,TiCN陶瓷涂层显示出较好的耐磨性能;相比之下,在中速、高载荷条件下,DLC陶瓷涂层显示出较好的耐磨性能。3)经过气相沉积技术获得的DLC、TiCN陶瓷涂层都具有更细的晶粒,且涂层具有两层结构,中间层为过渡层。4)通过对磨削的XRD分析,主要成分是对磨件颗粒,说明TiCN涂层在磨损过程中,有很好的抗磨性能。5)在浓度为5%的NaCl溶液中,与TiCN涂层相比,DLC涂层具有较高的腐蚀电位和低的腐蚀电流,显示出更好的耐腐蚀性,主要原因是DLC涂层内部的非晶结构。6)在实际工况条件下,沉积TiCNDLC涂层的钢丝圈的使用寿命比镀硬铬钢丝圈的使用寿命提高了30%40%。从涂层是否能起到减磨作用的角度看,TiCN陶瓷涂层更适合钢丝圈高速、低载荷的工作环境,在工况(转速550r/min,载荷30N)的时候,摩擦系数可以达到0.22,能起到很好的减小磨损的作用。