TiN、TiCN和CrN涂层在海水环境下的摩擦学性能

• 作者: 单磊 李金龙 王永欣 陈建敏
• 来源期刊: 中国表面工程
• 学科: 工学
• 关键词: 氮化物涂层 磨损 摩擦 海水
• 年，卷（期）: 2013,（6）
• 所属期刊栏目: 表面工程研究
• 页码范围: 86-92
• 分类号: TG174.444|TG115.58
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-9289.2013.06.015

摘要

为提高海洋机械系统关键摩擦零部件的摩擦学性能,分别用多弧离子镀制备的TiN、TiCN和CrN涂层进行其表面防护.通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X-射线衍射仪(XRD)表征涂层的结构,用纳米压痕和划痕仪测试其硬度和结合力,并用UMT-3往复式摩擦磨损试验机测试涂层的摩擦磨损性能.结果表明,在海水环境中CrN涂层具有最低的摩擦因数.TiN和TiCN涂层已被磨穿,而CrN涂层在海水中最大磨痕深度为1.5 μm左右,表明CrN在海水环境中具有良好的耐磨性.CrN涂层在海水中涂层的磨损率小于在蒸馏水中,说明海水的腐蚀作用在磨损过程中不明显,而海水环境良好的润滑性能起了主导作用,导致磨损率较低,这表明CrN涂层在海水环境中主要的磨损机理为机械磨损.