高温环境下CaF2含量对NiCrAlY涂层摩擦磨损性能的影响研究
编号:143
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更新:2025-04-11 22:12:37 浏览:23次
特邀报告
摘要
采用大气等离子喷涂技术制备了两种不同CaF₂含量的NiCrAlY涂层(NiCrAlY-6CaF₂和NiCrAlY-12CaF₂),研究了CaF₂含量对涂层在室温至800℃范围内摩擦磨损性能的影响。通过摩擦磨损试验、微观形貌表征及XRD分析,揭示了涂层的摩擦磨损行为。试验结果表明,800℃时,涂层表面CaF₂完全转化为CaCrO₄,其作为高温润滑相降低了摩擦系数(0.25和0.28)和磨损率[1.13×10⁻⁴ mm³/(N·m)和1.7×10⁻⁴ mm³/(N·m)]。低温阶段(≤400℃),摩擦系数随温度升高呈现先增后降趋势,磨损率在400℃达到峰值[8.07×10⁻⁴ mm³/(N·m)和9.59×10⁻⁴ mm³/(N·m)],主要归因于磨粒磨损和粘着效应;高温阶段(≥600℃),CaF₂的韧脆转变(500℃以上软化)及其与Cr元素反应生成的CaCrO₄氧化膜有效抑制摩擦,,磨损机制转变为氧化保护主导。研究表明,CaF₂的添加改善了涂层的高温润滑性能,但导致涂层的硬度和结合强度降低。
关键词
高温摩擦磨损,NiCrAlY涂层,CaF2,大气等离子喷涂
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