【摘 要】
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纯铜及其合金由于其优异的导电和导热性,被广泛地应用于各个领域,但因其良好的金属延展性,使得铜在磨损条件下容易发生严重的损耗,而传统润滑油在高温条件下失效。因此,采用激光熔覆技术在纯铜表面上制备自润滑复合涂层能够有效地解决纯铜基体在磨损过程中发生严重损耗问题。通过光学显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）以及透射电子显微镜（TEM）对涂层表面形貌、相组成、微观组
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纯铜及其合金由于其优异的导电和导热性,被广泛地应用于各个领域,但因其良好的金属延展性,使得铜在磨损条件下容易发生严重的损耗,而传统润滑油在高温条件下失效。因此,采用激光熔覆技术在纯铜表面上制备自润滑复合涂层能够有效地解决纯铜基体在磨损过程中发生严重损耗问题。通过光学显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）以及透射电子显微镜（TEM）对涂层表面形貌、相组成、微观组织、元素含量以及纳米结构进行了分析。使用显微硬度测试仪、往复式摩擦磨损试验机、高速摩擦磨损试验机和电烧蚀试验机对涂层的显微硬度、摩擦系数、抗摩擦磨损性能以及特殊服役性能进行了测试。结果表明,自润滑相MoS2在镍基涂层中大量分布且均匀,有效地解决MoS2的脱落问题;Ni/Ni@MoS2自润滑涂层的摩擦系数为0.53,磨损率为9.6×10-6 g/N·m,与镍基涂层的摩擦系数（0.88）和磨损率(10.8×10-6 g/N·m)相比,分别降低了63.6%和11.1%。硬质相Ti C的加入使得摩擦系数得到进一步地降低,Ti C/MoS2自润滑复合涂层在整个磨损阶段摩擦系数相对平稳,其摩擦系数（0.32）和磨损率(4.4×10-6g/N·m)相较于纯铜基体的摩擦系数（0.71）和磨损率(13.2×10-6 g/N·m)分别降低了54.9%和66.7%。Ti C/MoS2自润滑复合涂层较Ni/Ni@MoS2自润滑涂层的抗电烧蚀性能更好;电弧热和电阻热比摩擦过程中产生的摩擦热影响更大。Ni/Ni@MoS2和Ti C/MoS2自润滑两种涂层的抗高速摩擦磨损性能良好,Ni/Ni@MoS2和Ti C/MoS2自润滑两种涂层磨损机制主要为磨粒磨损和轻微的粘着磨损。
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