激光熔覆实现耐磨和减摩的双重功效

　　降低零部件磨耗的方法有两大类，一类是采用硬质材料，提高耐磨性；另外一类是采用减摩材料，降低摩擦系数。本项目通过激光非平衡合成技术，在材料表面添加纳米超硬质耐磨相（TiB₂、TiC、WC）和减摩相（h-BN, h-WS₂, h-MoS₂），快速合成金属基耐磨减摩复合材料层，利用纳米耐磨相和减摩相的小尺寸效应，将耐磨和减摩有机结合起来，这是表面工程领域的一大突破。

　　图1为熔覆层的组织形貌，可以看出熔覆层内存在大量纳米尺度的h-WS₂和WC相，其摩擦磨损结果见图2所示。

图1 激光熔覆Ni－h-WS₂－WC的组织形貌

图2 激光熔覆层摩擦系数对比nextpage

　　激光熔覆Ni－h-BN－WC的组织形貌见图3所示，摩擦磨损性能见图4和表1所示。

图3 激光熔覆Ni－h-BN－WC的组织

 

图4 激光熔覆Ni－h-BN－WC层的摩擦系数测定

表1 激光熔覆涂层的磨损试验结果

normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: center" align=center>试样编号

normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: center" align=center>组分

normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: center" align=center>磨损率（mg/s）

normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: center" align=center>测试条件

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normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: center" align=center>Ni45-3.75%BN

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normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: center" align=center>Ni45

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