第十四届全国表面工程大会

252 / 2022-09-25 09:22:55

MoDTC边界润滑氮掺杂AlMgB14-TiB2涂层的摩擦学行为

氮掺杂 AlMgB14-TiB2涂层 边界润滑 摩擦膜 摩擦催化性能

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为了减少机械零部件间的摩擦磨损，提高机械系统的能源利用效率以及使用寿命，实际应用中常在零部件表面涂镀耐磨涂层并联合使用润滑剂。AlMgB₁₄-TiB₂涂层具有优异的力学性能，在室温下与润滑油摩擦改性添加剂MoDTC有良好的协同作用。边界润滑条件下，氮掺杂能改变AlMgB₁₄-TiB₂涂层对MoDTC分解过程的摩擦催化性能，氮掺杂涂层会抑制MoDTC的摩擦膜中MoO₃/FeMoO₄的生成从而提高摩擦膜中MoS₂占比，提高摩擦副的摩擦学性能。除了受到摩擦膜化学成分的影响，MoDTC润滑AlMgB₁₄-TiB₂涂层摩擦学行为还与涂层表面摩擦膜形貌和覆盖率有关，连续、高覆盖率的摩擦膜能使摩擦系数大幅降低。研究结果表明，通过对AlMgB₁₄-TiB₂涂层成分与结构进行调控，使MoDTC在氮掺杂AlMgB₁₄-TiB₂涂层表面生成连续分布、高覆盖率、高MoS₂占比的减摩摩擦膜，可以大幅降低摩擦副的摩擦系数，显著提高机械系统的能源利用效率。