365bet官网

365bet官网 > 资讯中心 > 科研进展
365bet官网开发出系列超级耐磨涂层
编辑:365bet体育在线投注,日期:2014-04-29

  摩擦与磨损是自然界广泛存在的物理现象,与人类生活和生产的许多方面密切相联。通过施加表面涂层,可以调节和控制工件在运动接触中的摩擦与磨损行为,有效提高其寿命,拓宽其使役范围。这类耐磨涂层在交通运输、能源利用、环境保护、精密机械、先进制造、医疗仪器、信息存贮等诸多领域已被广泛使用。

  磨损率是评价涂层耐磨能力及工程化潜力最关键的指标。表面涂层一旦被磨耗完毕,则无法为相对运动中的工件继续提供有效保护。因此,从应用的角度考虑,无论在何种使役条件下涂层的磨损率都必须足够低。对于PVD(物理气相沉积)方法制备的耐磨涂层,其典型磨损率在10-15 m3/N m量级或更高。为降低磨损率,国内外研究者多采用引入更复杂涂层结构(如纳米叠层)、表面处理(ABS技术)、或复杂的电源(如HIMPIMS电源)的思路,但效果不明显。  

  最近,365bet官网中科院海洋重点实验室黄峰课题组,精心选择化学组分并优化制备工艺,成功开发了一系列超级耐磨涂层,其耐磨能力明显优于国际上同类产品的最高水平。他们制备的氮化铬(CrN)、氮化钒(VN)、钒硅氮(V-Si-N)等多种涂层产品,其磨损率低至10-17 m3/N m量级或更低,大致是国际上较优水平的100倍左右。相关学术论文,近期发表在Surface & Coatings Technology (2014, Vol. 248, pp.81-90)Wear (2014, Vol. 315, pp.17-24)上。相关成果已获得国家发明专利授权2项(201210007178.X201210293633),另有若干项发明专利在申请中。  

  除了超高的耐磨能力外,他们制备的这类涂层产品可以在多种基底上制备,附着力优异(划痕测试80N以上),硬度可以在25~50 GPa的范围内调节,空气中干摩擦系数0.4以下。 

  PVD技术制备的过渡金属的氮化物耐磨涂层,在表面防护中用途最为广泛。对于目前绝大多数的氮化物涂层应用场合,将传统的涂层升级为这类新开发的超级耐磨涂层,有望大幅度提高耐磨水平,进而提高产品寿命。 

 

 

典型耐磨涂层磨损率数据(文献报导对比本小组)

 

                                                          (表面事业部)

XML 地图 | Sitemap 地图