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耐磨涂層性能要求

文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2017/3/4     瀏覽次數:    
  摩擦磨損是自然界的一種普遍現象。摩擦是兩配合表面之間由于微區接觸而產生的原子或分子間的相互作用所引起的阻礙其相對運動的現象;而磨損是指兩配合表面的物質由于相對運動而不斷損失的現象。合肥耐熱陶瓷涂層,合肥防腐涂層,合肥隔熱涂層聯系電話:13905518927/0551-63354918
  一般來說,與同類材料的鑄造或鍛造結構相比,熱噴涂涂層結構具有更高的耐磨性能。這是由于在熱噴涂過程中粒子經受高速淬火以后,形成了具有一定孔隙的特殊結構,在金屬涂層中,變形粒子周圍還會形成少量氧化物。涂層所具有的微觀孔隙結構不僅有利于零件表面潤滑膜的保持,而且能夠容納磨損產生的碎屑,對提高零件表面的耐磨性能有利。
  耐磨涂層性能要求
  對耐磨涂層的要求取決于耐磨涂層與基體材料的力學匹配性、化學匹配性、施加載荷的方向和大小以及涂層本身的性能。根據耐磨涂層的應用不同,涂層硬度、化學穩定性、涂層屈服強度、抗裂紋生核與長大的能力等因素都影響涂層的耐磨性能。
  (1)涂層結合強度要求。對耐磨涂層的首要要求就是確保涂層與基體有足夠的結合強度,為此,基體材料與涂層材料的選擇與設計應以確保涂層牢固結合為前提。
  1)基體應無變形。當耐磨涂層用于高負荷工況時,基體應有足夠的硬度和屈服強度,以支承涂層不發生變形。
  2)涂層與基體材料的彈性模量匹配性? 在彈性應變情況下,如果涂層與基體的彈性模量不匹配,在負載時就會在涂層與基體的界面處產生陡變式的應力。若涂層的剛性大于基體,涂層中的應力就會增大。隨著載荷和涂層與基體的彈性模量差別增大,應力增大。
  表列出了高速鋼與碳化物的彈性模量。
  3)涂層與基體材料的剛性匹配。要使硬質耐磨涂層具有較長的使用壽命,涂層與基體材料的剛性應有合理的匹配。如果在剛性小的基體材料上沉積剛性高的涂層。由于剛性不匹配,就會使涂層中的拉應力增大,導致在涂層中形成裂紋并波及到基體,從而引起涂層發生早期破壞。
  4)熱膨脹系數的匹配性。如果涂層與基體材料的熱膨脹系數不匹配,就會因體積變化而產生應力。通常,涂層與基體相比是很薄的,因此,基體的熱膨脹基本上不受涂層熱膨脹的影響,而涂層的熱膨脹則強烈的受到基體熱膨脹的影響。涂層與基體由于熱膨脹不匹配而產生的熱應力基本上都集中在涂層中。熱膨脹系數差別越大,涂層中的應力就會越大,產生裂紋甚至剝落的傾向性就越大。這就是許多耐磨涂層尚未遭受嚴重磨損就發生過早剝落失效的主要原因之一。
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