工業(yè)制造業(yè)中,機械設備工作時存在的摩擦磨損不僅提高功耗,還會損害設備。這一普遍現(xiàn)象的存在,會給生產(chǎn)造成成本壓力,進而影響經(jīng)濟�，F(xiàn)階段,開發(fā)適用于機械工件表面的耐磨減摩涂層是應對這一難題的重要措施。AlMgB14系富硼硼化物作為一類兼具低密度、高硬度、低摩擦的硬質(zhì)材料引起了材料界學者的廣泛關(guān)注,特別是AlMgB14-TiB2的硬度最高可達40GPa,屬于超硬材料的范疇。將AlMgB14-TiB2材料作為涂層應用時,不僅能夠有效的抵抗磨損,而且在潤滑條件下,包括水醇或礦物油潤滑,能夠降低摩擦。此外,AlMgB14-TiB2涂層還具有優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性,能夠滿足高新技術(shù)領(lǐng)域?qū)δ湍p摩涂層綜合性能的高要求,使得AlMgB14-TiB2涂層不但可以應用于耐磨涂層、切削裝備等傳統(tǒng)機械制造領(lǐng)域,還可以廣泛應用于熱電器件、集成電路制造及航空航天關(guān)鍵部件等先進科學技術(shù)領(lǐng)域。故探究AlMgB14-TiB2涂層的制備新技術(shù)以及深入研究AlMgB14-TiB2涂層的摩擦磨損特性對于促進該涂層的實際應用和工業(yè)化生產(chǎn)具有重要意義。本文采用高功率脈沖磁控濺射法(HiPIMS)制備Al-Mg-Ti-B涂層,...

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 Al-Mg-B材料簡介
        1.2.1 Al-Mg-B的結(jié)構(gòu)
        1.2.2 Al-Mg-B的力學性能
        1.2.3 Al-Mg-B的其它性能
    1.3 Al-Mg-Ti-B涂層制備技術(shù)
    1.4 磁控濺射
        1.4.1 直流磁控濺射
        1.4.2 高功率脈沖磁控濺射
    1.5 Al-Mg-Ti-B涂層的摩擦磨損研究概述
    1.6 主要研究內(nèi)容及研究目標
第二章 涂層的制備與結(jié)構(gòu)性能表征
    2.1 涂層的制備
        2.1.1 實驗設備
        2.1.2 實驗材料
        2.1.3 涂層的制備過程
    2.2 涂層的表征
        2.2.1 涂層微觀結(jié)構(gòu)表征
        2.2.2 涂層化學成分分析
        2.2.3 涂層性能測試
第三章 HiPIMS制備Al-Mg-Ti-B涂層及其力學性能研究
    3.1 引言
    3.2 預實驗
        3.2.1 MPP電源與鋁鎂鈦硼靶材的匹配性
        3.2.2 HiPIMS電源與鋁鎂鈦硼靶材的匹配性
    3.3 涂層的制備
    3.4 涂層的表征
        3.4.1 涂層的微觀結(jié)構(gòu)
        3.4.2 涂層的斷面形貌
        3.4.3 涂層的成分分析
        3.4.4 涂層的力學性能
    3.5 本章小結(jié)
第四章 不同偏壓Al-Mg-Ti-B涂層的摩擦磨損性能研究
    4.1 引言
    4.2 涂層的制備
    4.3 膜基結(jié)合力
    4.4 干摩擦磨損性能
    4.5 MoDTC潤滑不同偏壓Al-Mg-Ti-B涂層的摩擦磨損性能
        4.5.1 摩擦實驗條件
        4.5.2 摩擦系數(shù)曲線
        4.5.3 涂層磨痕形貌及成分分析
        4.5.4 摩擦副球的磨斑形貌及成分分析
        4.5.5 MoDTC潤滑不同偏壓Al-Mg-Ti-B涂層的機理
        4.5.6 HPIMS和DCMS沉積Al-Mg-Ti-B涂層的耐磨性比較
    4.6 本章小結(jié)
第五章 不同溫度退火Al-Mg-Ti-B涂層的摩擦磨損性能研究
    5.1 引言
    5.2 涂層的制備
    5.3 不同溫度退火Al-Mg-Ti-B涂層的表面化學狀態(tài)
    5.4 不同溫度退火Al-Mg-Ti-B涂層的摩擦學行為
        5.4.1 摩擦實驗條件
        5.4.2 摩擦系數(shù)曲線
        5.4.3 涂層磨痕形貌及成分分析
        5.4.4 摩擦副球的磨斑形貌及成分分析
    5.5 退火溫度影響Al-Mg-Ti-B涂層摩擦學行為的機理
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
    6.3 創(chuàng)新點
參考文獻
致謝
附錄 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
學位論文評閱及答辯情況表



本文編號：3748207