121 / 2021-05-27 22:56:48

TiSiCN/Zr(C)N涂层的高温磨损机制

采用多弧离子镀技术制备了TiSiCN/ZrN涂层和TiSiCN/ZrCN涂层。在这项工作中，研究了两种涂层的组成、机械性能和高温下的磨损性能。XRD结果显示，两种涂层都是由Ti、Zr（C、N）相组成。在高温下，与TiSiCN/ZrN涂层相比，TiSiCN/ZrN涂层表现出较低的摩擦系数和略高的磨损率。这说明C的引入起到了润滑和减摩的作用，但碳的含量越多，导致涂层的脆性增加，在热和机械耦合的作用下，裂纹容易发生和扩展，从而使涂层的磨损率增加。TiSiCN/ZrCN涂层的脆性增加通过机械性能得到证实。在高温磨损下，两个涂层表面形成的薄的氧化层作为釉面阻碍了磨损，在周期力的作用下，它将分解形成一个转移层。在500℃时，TiSiCN/ZrN涂层和TiSiCN/ZrCN涂层分别显示了粘着磨损和磨粒磨损机制。