hBN含量对CuAl/hBN封严涂层高温磨损性能的影响

摘要：

目的 研究hBN含量对CuAl/hBN可磨耗封严涂层在450℃下磨耗性能的影响.方法 利用大气等离子喷涂工艺制备原始粉末中hBN质量分数分别为10％、15％、20％、25％的CuAl/hBN涂层.采用QUALITEST表面洛式硬度仪表征喷涂态涂层表面洛氏硬度.采用高温摩擦磨损试验机及场发射扫描电镜等方法,表征450℃下涂层及摩擦副的磨损形貌和质量磨损比,探讨涂层的磨损机理.结果 随着原始粉末中hBN质量分数由10％增加至25％,所制备喷涂态涂层的表面洛式硬度逐渐降低,分别为69HR15Y、56HR15Y、46HR15Y、36HR15Y.涂层与摩擦副之间的质量磨损比分别为?0.88％、?0.25％、?0.13％、?1.40％,在原始粉末中hBN质量分数为20％时质量磨损比更接近0,涂层磨耗性能更优异.涂层与摩擦副在相对摩擦过程中,主要以涂层的磨损剥落为主.在摩擦销接触面上同时观察到混合转移层,且随着涂层hBN含量的增高,接触面转移层质量先减小后增大,表面涂抹程度更加平缓,形貌起伏更加均匀.结论 低线速度条件下,摩擦热效应对涂层及摩擦副形貌及二者间的磨损行为的影响起关键作用.hBN组分理论上存在最优值,保证封严涂层获得最佳的磨耗性能.综合而言,CuAl/20％hBN涂层与摩擦副的摩擦相容性更优异.

关键词：CuAl/hBN封严涂层、大气等离子喷涂、高温磨损性能、hBN含量

所属期刊栏目：52

分类号：TG174.442(金属学与热处理)

资助基金：广东特支计划;广州市产学研协同创新重大专项;广州市科技计划项目

在线出版日期：2023-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：192-201