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Cr过渡层对316L SS表面非晶碳磨蚀行为影响规律研究
摘要录用
闫江山 / 太原理工大学;中科院宁波材料技术与工程研究所
汪爱英 / 中科院宁波材料所
鹏郭 / 中科院宁波材料科学技术与工程研究所
林乃明 / 太原理工大学
       316L奥氏体不锈钢(316L SS)是一种常用海工装备材料。而在海洋环境中,其面临严重摩擦腐蚀失效,从而影响装备长期安全服役。类石墨碳(GLC)具有较高硬度、低摩擦系数(COF)和耐蚀性,被认为是提高316L SS抗磨蚀性能的有效解决方案。在实际应用中,通常引入Cr过渡层可获得低应力和较高结合力。其中,过渡层对涂层在不同载荷下的磨蚀行为的影响规律尚不明确。本文采用直流磁控溅射技术在316L SS表面制备了三种不同厚度Cr层的Cr/GLC,Cr层厚度分别为218/575/865 nm,表层GLC的厚度为800 nm,研究了在3.5 wt.% NaCl溶液中,分别在5 N和40 N下的磨蚀行为。结果表明,575 nm Cr层厚度下,涂层整体硬度最高,达13.6 GPa,所有Cr/GLC具有较好结合力(达到最高标准HF1),且能显著改善316L SS的磨蚀性能。在5 N载荷下,相比无过渡层体系,Cr/GLC磨蚀性能更优,Cr厚度对涂层磨蚀行为影响不大。高硬度涂层在40 N载荷下磨蚀性能最优,且经5 h测试涂层仍未失效,滑动距离约360 m,摩擦系数为0.064,磨损率为1.30*10-6 mm3/Nm。
重要日期
  • 会议日期

    04月24日

    2023

    04月27日

    2023

  • 03月20日 2023

    初稿截稿日期

  • 04月27日 2023

    注册截止日期

主办单位
中国机械工程学会
承办单位
中国科学院兰州化学物理研究所
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