不同環(huán)境下AlSiFeMm非晶納米晶涂層摩擦磨損行為研究

編號：TLHY00242

篇名：不同環(huán)境下AlSiFeMm非晶納米晶涂層摩擦磨損行為研究

作者：劉奇 程江波 馮源 梁秀兵 陳永雄 胡振峰

關(guān)鍵詞： 鋁基非晶納米晶 涂層 干摩擦 腐蝕磨損 磨損機制

機構(gòu)： 河海大學(xué)力學(xué)與材料學(xué)院 軍事科學(xué)院國防科技創(chuàng)新研究院

摘要： 目的研究AlSiFeMm(Mm為鎳包混合稀土)非晶納米晶涂層在干摩擦和3.5%NaCl溶液中的摩擦磨損行為。方法采用Rtec(MFT-3000)往復(fù)式磨損試驗機測試涂層在干摩擦條件和有腐蝕介質(zhì)條件下的摩擦磨損性能,使用LEXTOL3000-IR非接觸三維表面輪廓儀測定涂層的磨損體積和磨痕的三維形貌,利用掃描電子顯微鏡對磨痕進行形貌觀察和成分分析。結(jié)果鋁基非晶納米晶涂層的摩擦系數(shù)隨著載荷的增加而不斷減小。干摩擦條件下,鋁基非晶納米晶涂層的磨損率隨著載荷的增加而增大,當(dāng)磨損速度為10 mm/s、載荷為15 N時,涂層相對耐磨性為6061鋁合金的2.5倍,其磨損機制為脆性剝落、磨粒磨損,并伴隨氧化磨損。在3.5%NaCl溶液中,涂層的磨損率隨著載荷的增加而逐漸降低,當(dāng)磨損速度為35 mm/s、載荷為30N時,涂層的耐磨性能約為6061鋁合金的8倍,其失效機制主要為剝層磨損和腐蝕磨損。結(jié)論鋁基非晶納米晶復(fù)合涂層在干摩擦和腐蝕介質(zhì)中均表現(xiàn)出較為優(yōu)異的耐磨性能,可以作為輕質(zhì)合金涂層應(yīng)用于表面防護領(lǐng)域。