MoO3-ZnO/镍基复合涂层制备及其摩擦学性能研究

摘要：

利用等离子喷涂工艺制备了含氧化物(MoO3-ZnO)的镍基复合涂层,通过UMT-3球盘式高温摩擦试验机评价了复合涂层在室温、400和800℃下的摩擦学性能,并采用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)以及拉曼光谱仪(Raman)等分析手段研究了涂层微观组织、物相组成以及磨损机理.结果 表明:在室温和400℃,复合涂层的摩擦系数和磨损率均高于Ni-5％Al金属基底,且随着氧化物含量的增加,润滑和耐磨性能均被削弱,主要表现为磨粒磨损和黏着磨损.在800℃,MoO3和ZnO的添加可以有效改善复合涂层的摩擦性能,随着其含量的增加,摩擦系数变化不明显,而磨损率逐渐增加.特别是添加5％MoO3和5％ZnO的复合涂层在800℃摩擦系数低至0.28,磨损率低至4.22×10-5 mm3/(N·m),其良好的高温润滑耐磨性能得益于摩擦表面二元氧化物(NiO、MoO3和ZnO)和三元氧化物(ZnMoO4和NiMoO4)的协同作用.

关键词：氧化物;复合涂层;等离子喷涂;摩擦学性能;磨损机理

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分类号：TG174.442(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家重点研发计划

在线出版日期：2022-03-10（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：936-945