织构对硼掺杂金刚石涂层刀具摩擦学性能的影响

• 作者: 张志强 向道辉 胡永伟 陈艳彬 赵波 高国富
• 来源期刊: 中国表面工程
• 关键词: HFCVD 金刚石薄膜 表面织构 水润滑 摩擦磨损性能
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 页码范围: 50-59
• 页数: 10页
• 分类号: TG71
• 语种: 中文
• DOI: 10.11933/j.issn.1007-9289.20201220001

摘要

利用激光技术在硬质合金刀具上分别制备椭圆织构和沟槽织构.同时,利用热丝化学气相沉积法(HFCVD)在刀具上分别制备硼掺杂无织构金刚石(Boron doped un-texture diamond film,BDUTD film)薄膜、硼掺杂椭圆织构金刚石(Boron doped elliptical textured diamond film,BDETD film)薄膜以及硼掺杂沟槽织构金刚石(Boron doped groove textured diamond film,BDGTD film)薄膜,通过摩擦磨损试验机,对不同织构形状的薄膜进行摩擦试验研究.另外,采用扫描电镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)和能谱分析(EDX)对表面形貌、成分及残余物质进行分析.试验结果表明,BDUTD薄膜表现出最大平均摩擦因数,其值为0.13.BDETD以及BDGTD薄膜的平均摩擦因数分别为0.124和0.123.从磨损形貌来看,BDUTD薄膜及BDGTD薄膜对偶件的磨损直径分别为1.506 mm和1.254 mm.BDUTD薄膜的磨损表面黏附有少量团簇状的磨屑,且有破裂的金刚石晶粒出现.BDGTD薄膜的表面织构沟槽中有少量磨屑,金刚石晶粒几乎没有出现磨损.