【摘 要】
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采用等离子体增强化学气相沉积技术在管道内表面沉积超厚类金刚石涂层(厚度不小于15 μm),通过激光织构和喷砂对管道内表面进行织构化处理,研究其对超厚类金刚石涂层摩擦学性
【机 构】
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中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室,甘肃兰州730000;中国科学院大学,北京100049;青岛市资源化学与新材料研究中心,山东青岛266000
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采用等离子体增强化学气相沉积技术在管道内表面沉积超厚类金刚石涂层(厚度不小于15 μm),通过激光织构和喷砂对管道内表面进行织构化处理,研究其对超厚类金刚石涂层摩擦学性能和储油的影响.结果表明:在PAO 10润滑下,调节织构化参数(设置不同的激光织构图案和喷砂压力),可以使管道内壁类金刚石涂层与PAO10之间的润湿性和摩擦学性能达到最优.载油高速旋转试验结果表明:经过2.06× 105 Pa(30 psi)的喷砂压力和0.01 mm×0.01 mm激光点阵处理的织构涂层具有最佳的储油性能,可以减少润滑油在实际工况中的爬升和外溢.而图案为0.01 mm×0.01mm点阵的激光织构涂层具有最低的摩擦系数,避免了管状构件往复运动中可能出现的涂层损伤.因此,通过优化织构的密度和直径,可以提升管道内壁上超厚类金刚石涂层的储油和摩擦学性能.
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