1038 / 2023-02-14 14:51:38

干摩擦条件下Cr/a-C多层涂层与PEEK配副的摩擦学性能研究

聚醚醚酮（PEEK）由于其优异的力学、润滑和耐高温等性能，常作为高精密密封零部件，在航空、医疗、能源等领域广泛应用。非晶碳（a-C）涂层是一种由sp²和sp³杂化碳组成的长程无序类金刚石材料，具有优异的自润滑性能，广泛应用于金属表面防护。然而，这两种具有自润滑性能的材料在配副摩擦时常常润滑失效，在0.74MPa接触应力下跑合期高达7小时，不利于密封设备的稳定运行。为了揭示a-C涂层与PEEK配副润滑失效机理，提高配副稳定性，本工作采用直流磁控溅射技术在不锈钢表面制备了Cr/a-C多层涂层，并采用球盘摩擦机在干燥气氛下研究了Cr/a-C涂层与PEEK配副的摩擦行为。从磨斑、磨痕的表面形貌和化学成分的演变两方面讨论了配副摩擦界面化学反应。结果表明: Cr/a- C多层涂层与PEEK配副的摩擦性能主要由a- C层的石墨化和Cr层的转移以抑制粘着反应协同主导。