大气等离子喷涂氧化铝基复合陶瓷涂层的微观组织及摩擦学研究
编号:173
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更新:2025-04-15 09:49:40 浏览:5次
口头报告
摘要
大气等离子喷涂氧化铝陶瓷材料因为其优秀的性能,被广泛使用在汽车、航空、能源等工业领域,室温下虽拥有出色的耐磨性,但减磨性能较差。如何在不影响耐磨性的同时让其不但具有减磨的特性,又能避免物相分布不均而影响涂层整体性能的情况,一直是陶瓷领域研究的热点。我们使用水铝石[AlO(OH)]和α-Al2O3以及润滑相(石墨、六方氮化硼),经过羟基化处理、物理搅拌和喷雾造粒,制得团聚状态良好的球形粉末,利用大气等离子喷涂技术分别制备了Al2O3/C和Al2O3/h-BN共五种复合涂层,分析了涂层的微观结构、物相组成及力学性能。分别考察了复合涂层与不同摩擦对偶的滑动摩擦行为。结果表明:制备的复合涂层成分分布均匀,石墨在沉积为涂层后略有损失,但氮化硼相稳定存在。直接使用AlO(OH)和润滑相制备的涂层微观组织较为疏松,涂层力学性能表现较差,具有一定的减磨效果,但耐磨性不足;在此基础上添加α-Al2O3相后,制备的粉末表面被完全钝化,形成了致密包覆层,表现出优秀的球形度和流动性。制备的涂层在极高的接触点法向应力下,生成了大面积的滑动层,为润滑膜的稳定存在提供了条件,表现出优异的减磨、耐磨性能。
关键词
大气等离子喷涂;水铝石;氧化铝涂层;氧化铝复合涂层;摩擦磨损;润滑
稿件作者
魏逸阳
中国科学院兰州化学物理研究所
安宇龙
中国科学院兰州化学物理研究所
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