氮化硼纳米片对氧化铝胶黏陶瓷涂层摩擦行为的影响

作者：杨网; 陆小龙; 王永光; 赵栋; 管怀俊

来源：表面技术, 2021, 50(08): 311-317.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2021.08.029

• 氮化硼纳米片
• 陶瓷涂层
• 料浆法
• 孔隙率
• 摩擦学性能

目的通过在氧化铝胶黏陶瓷涂层中添加氮化硼纳米片（BNNP）,从而改善涂层的摩擦学性能。方法利用均质机将混合粉末均匀分散,并采用料浆法在304不锈钢表面制得不同含量的BNNP增强氧化铝胶黏陶瓷涂层（BRPCC）。通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和球盘式摩擦磨损试验机,分析了不同含量的BNNP增强氧化铝胶黏陶瓷涂层的显微组织、物相和摩擦学性能。结果涂层的主要物相为氧化铝、磷酸铝、磷酸锌和氮化硼。BNNP未参与涂层固化反应,但作为黏结相的"成核剂"填补了孔隙或覆盖了孔洞。随着BNNP含量的增加,涂层表面质量得到有效改善,添加1%BNNP的涂层表面孔隙率最低,为4.33%,相比不添加BNNP的涂层,孔隙率下降了55.27%。随着BNNP含量的增加,涂层的摩擦因数和磨损率随之降低,当BNNP添加量为1%时最低,摩擦因数从0.372降到0.242,磨损率从1.512×10（–3） mm3/（N×m）降到0.494×10–3mm3/（N×m）。胶黏陶瓷涂层的磨损机理主要为磨粒磨损和粘着磨损。结论氮化硼纳米片的添加可以有效地提升氧化铝胶黏陶瓷涂层的耐磨减摩性能。

• 单位
  苏州大学