Si_3N_4球表面DLC膜在干摩擦条件下的摩擦学性能分析

作者：彭润玲; 刘官; 曾群锋; 董光能; 张俊锋; 徐飞燕

来源：真空科学与技术学报, 2015, 35(08): 955-962.

DOI：10.13922/j.cnki.cjovst.2015.08.07

• 氮化硅球
• 类金刚石膜
• 摩擦学性能
• 工况参数

采用非平衡磁控溅射技术在Si3N4球及高速钢基体上制备了类金刚石(DLC)膜。采用UMT-II型球盘式摩擦磨损试验机分别考察了Si3N4球、镀DLC膜Si3N4球及GCr15球的摩擦学性能,并分析了不同滑动速度和载荷下Si3N4球表面DLC膜的摩擦学性能。研究结果表明:Si3N4球的摩擦系数及磨损率约为GCr15球的一半,但因Si3N4球脆性较大,在摩擦过程中摩擦接触表面容易剥落;Si3N4球表面镀DLC膜能有效地改善Si3N4球脆性大的弱点,并具有良好的减摩作用;Si3N4球表面DLC膜所组成摩擦副的平均摩擦系数随着载荷的增加而增大;随着速度的增加摩擦副的摩擦系数先增大而后减小,滑动速度对摩擦副摩擦系数的影响比载荷明显。实验结果表明Si3N4球表面镀DLC膜适合于高速轻载的工况。

• 单位
  西安工业大学; 机电工程学院; 西安交通大学; 中国船舶重工集团公司