异质及过渡界面VN/Ag多层涂层的力学性能及摩擦磨损特性

利用多弧离子镀技术在Inconel 718和Si(100)基体上沉积异质及过渡界面VN/Ag多层涂层,对其在25～700°C的显微组织、力学性能和摩擦学性能进行研究.结果表明:过渡VN/Ag多层涂层的表面粗糙度及平均晶粒尺寸比异质界面VN/Ag多层涂层的明显增大.过渡VN/Ag多层涂层比异质界面VN/Ag多层涂层具有更高的结合力及硬度,两种涂层均可以有效抑制微裂纹的萌生及扩展.两种涂层均具有优异的协同润滑效应,随着温度的升高,摩擦因数降低,但磨损率却急剧增加.两种涂层摩擦表面的物相研究表明:Ag、V2O5、Ag3VO4和AgVO3对涂层良好的润滑性能起到至关重要的作用.综上所述,VN/Ag涂层...

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Published in中国有色金属学报（英文版） Vol. 30; no. 2; pp. 472 - 483
Main Authors 赵永强, 慕永涛, 刘明
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 浙江吉利控股集团有限公司吉利汽车研究院车辆研究中心,宁波 315336 2020
哈尔滨工业大学 机电工程学院,哈尔滨,150001%哈尔滨工业大学 机电工程学院,哈尔滨 150001
Subjects
VN/Ag复合涂层
过渡多层界面
oxides
transition multilayer interface
摩擦温度
异质多层界面
VN/Ag multilayer coatings
摩擦学性能
氧化物
tribological properties
heterogeneous multilayer interface
friction temperature
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ISSN1003-6326
DOI10.1016/S1003-6326(20)65227-X

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Summary:利用多弧离子镀技术在Inconel 718和Si(100)基体上沉积异质及过渡界面VN/Ag多层涂层,对其在25～700°C的显微组织、力学性能和摩擦学性能进行研究.结果表明:过渡VN/Ag多层涂层的表面粗糙度及平均晶粒尺寸比异质界面VN/Ag多层涂层的明显增大.过渡VN/Ag多层涂层比异质界面VN/Ag多层涂层具有更高的结合力及硬度,两种涂层均可以有效抑制微裂纹的萌生及扩展.两种涂层均具有优异的协同润滑效应,随着温度的升高,摩擦因数降低,但磨损率却急剧增加.两种涂层摩擦表面的物相研究表明:Ag、V2O5、Ag3VO4和AgVO3对涂层良好的润滑性能起到至关重要的作用.综上所述,VN/Ag涂层的过渡层界面具有良好的自适应润滑性能,能够适当控制润滑相的扩散速率和释放速率,因此,在解决机械零件的摩擦磨损问题上具有很大的潜力.
ISSN:1003-6326
DOI:10.1016/S1003-6326(20)65227-X