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摘要
随着身管射击类武器发射速率及弹药量的增大，对内膛镀层的机械特性提出了更高的要求，使得传统的电镀铬工艺已逐渐无法满足其需求。因此采用真空电弧离子镀技术在PCrNi3MoV合金钢(特种钢)基体表面以相同工艺分别制备了厚度为20μm和50μm的金属铬镀层，并对其表面形貌、力学和摩擦学相关性能进行检测。通过研究镀层厚度对形貌的影响，发现沉积较厚的镀层对减少表面缺陷、提高表面质量有着积极作用；通过测试基体表面镀膜前后的力学和摩擦学相关性能参数，得出镀层摩擦系数在0.32～0.42之间，比目前国内使用电弧离子镀技术制备的Cr镀层摩擦系数(0.35～0.45)降低了0.02，与基体结合强度为45.3 N，显微硬度达到15.01 GPa。在对比镀层厚度对表面耐磨性的研究过程中发现，沉积较厚的镀层有利于耐磨性的提升，其中50μm厚Cr镀层经过1 800次摩擦后表面仅有轻微磨损，其磨损率为0.000 13 mm3/(N·m)，耐磨性较之未镀膜的基体提高了75.93%，这将对延长射击类武器的身管服役时效及推进防护涂层事业的发展有着重要意义。
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