第十四届全国表面工程大会

300 / 2022-09-28 19:41:14

TiN涂层表面原位构筑碳基薄膜超滑特性的研究

碳基摩擦膜；超滑；TiN涂层

近年来，一种基于在接触区原位生成碳基薄膜而起到有效润滑作用的模式引起了研究者广泛的关注。TiN涂层具有优异的力学和机械性能，可作为汽车发动机运动部件的保护性涂层。本文通过在聚α烯烃基础油中引入含亚稳态结构的碳基前驱体分子--环丙烷羧酸来增强TiN涂层在边界润滑条件下的摩擦学性能，利用Raman、XPS和FTIR等分析手段研究了环丙烷甲酸在TiN涂层表面形润滑膜的结构及化学性质。结果表明，在PAO4+2.5 wt % CPCa油润滑下，钢/TiN摩擦副在滑动过程中摩擦界面原位形成了碳基摩擦膜，获得了极低的摩擦系数(0.008)和磨损率(7.0×10^-8 mm³/N∙m)。研究结果对延长汽车发动机的使用寿命提供了一定的借鉴。