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摘要
为提高无机磷酸铝涂层的高温耐磨性，降低高温下的摩擦系数，制备了氧化铝包覆多壁碳纳米管(MWCNTs)杂化型填料，将其加入到无机磷酸铝涂料中，采用X射线衍射分析(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)、热重分析(TG)和扫描电子显微镜(SEM)等表征了填料结构，并研究了填料含量对复合涂层的力学性能和耐磨性能的影响规律。结果表明：纳米α-Al2O3成功接枝于多壁碳纳米管(MWCNTs)表面。经表面改性后的MWCNTs的氧化分解温度提升近100℃，杂化材料在涂层中的分散程度更佳。随着Al2O3-MWCNTs用量的增加，涂层硬度、结合力呈现先增加后降低的趋势，当Al2O3-MWCNTs用量为0.4%时，涂层力学性能最优，硬度提升近2倍，附着力提升近2.6倍。600℃高温摩擦磨损耦合试验结果表明，添加0.4%的Al2O3-MWCNTs涂层的摩擦系数最低为0.659，磨损率最小为2.73×10-4mm3/(N·m)，说明添加Al2O3-MWCNTs杂化填料确可有助于提高无机磷酸盐涂层的摩擦学性能。
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