編號:FTJS09240
篇名:超音速火焰噴涂碳化鎢與磁控濺射摻鎢類金剛石膜復(fù)合涂層結(jié)構(gòu)及性能
作者:楊焜 宋進(jìn)兵 林松盛 曾威
關(guān)鍵詞: 碳化鎢涂層 摻鎢類金剛石膜 顯微結(jié)構(gòu) 摩擦磨損 密封
機(jī)構(gòu): 廣東省科學(xué)院新材料研究所現(xiàn)代材料表面工程技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室廣東省現(xiàn)代表面工程技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
摘要: 目的改善唇形油封與對磨旋轉(zhuǎn)軸的密封效果,提高旋轉(zhuǎn)軸的耐磨減摩性能,并延長唇形油封的使用壽命。方法采用超音速火焰噴涂方法在TC4鈦合金試樣上制備碳化鎢涂層并進(jìn)行磨削及拋光加工以獲得光滑的表面,再利用離子源輔助磁控濺射方法制備摻鎢類金剛石膜。采用掃描電子顯微鏡、摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)和油封模擬試驗(yàn)臺等手段對復(fù)合涂層的顯微結(jié)構(gòu)、摩擦磨損和密封性能進(jìn)行系統(tǒng)表征。結(jié)果復(fù)合涂層中的超音速火焰噴涂碳化鎢涂層顯微結(jié)構(gòu)均勻,碳化鎢含量梯度變化的摻鎢類金剛石膜厚度約為2.1~2.3μm。與超音速火焰噴涂碳化鎢涂層相比,復(fù)合涂層與F223–15橡膠和石墨的摩擦因數(shù)及磨損量均有一定程度的降低,油封模擬試驗(yàn)中潤滑油泄漏量顯著減少,唇形油封唇口的磨損量更低,但密封試驗(yàn)后旋轉(zhuǎn)軸表面磨痕中部DLC出現(xiàn)局部脫落跡象。結(jié)論超音速火焰噴涂碳化鎢與磁控濺射摻鎢類金剛石膜復(fù)合涂層具有優(yōu)異的耐磨減摩作用,唇形油封的密封效果得到顯著加強(qiáng),具有作為唇形油封對磨轉(zhuǎn)動部件表面強(qiáng)化涂層的潛力。