电刷镀MoS2-C复合镀层摩擦学性能研究

【引言】摩擦不仅导致大量的机械能消耗，同时磨损也是机械零件失效的一个重要原因，因此针对减摩耐磨材料的研究具有重大的社会和经济效益。固体润滑技术发展应用至今已有很长时间，随着固体润滑材料的研究与应用，它解决了多种液体润滑不能解决的复杂润滑问题。固体润滑剂可以代替润滑油脂应用于易被污染、给油困难以及真空辐射等复杂工况条件，在润滑油脂中加入固体润滑颗粒可显著改善润滑油脂的摩擦学性能。ＭｏＳ２是应用时间较长且应用较为广泛的固体润滑剂之一，对其摩擦学性能的研究也较为深入。因其出色的摩擦学性能，ＭｏＳ２在空间机械润滑中也得到了广泛的应用。到目前为止，已经开发出了很多制备ＭｏＳ２薄膜的方法如射频溅射、脉冲直流溅射、磁控溅射、反应溅射、离子束辅助沉积、脉冲激光沉积、电沉积法等，此外还有黏结法制备ＭｏＳ２涂层。２０世纪９０年代以来ＭｏＳ２薄膜的制备与应用已经进入产业化发展，在控制膜的结晶及晶粒取向从而获得较低摩擦因数方面取得了较大进展，但对改善薄膜的抗潮性、提高耐磨寿命进而全方位改善薄膜的摩擦学性能而言，复合薄膜技术显然具有诱人的发展前景。本工作采用复合电刷镀技术在ＧＣｒ１５基体上制备了添加纳米石墨颗粒的镍基ＭｏＳ２－Ｃ复合电刷镀层，在多功能摩擦磨损试验机上考察了复合刷镀层的摩擦学性能，包括摩擦因数和磨损量随法向载荷以及滑动速率的变化规律和机理，为进一步完善ＭｏＳ２薄膜的摩擦学性能提供了一定的参考。