通过使用纳米结晶的表面修饰来减少AISI321不钢的摩擦和磨损
Lifen Ding1, You Li2
1School of Mechanical and Electronic Control Engineering, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|August 12, 2023
概括
表面纳米结晶和离子硫化在不钢上形成纳米结晶/FeS薄膜,显著改善了摩擦降低和耐磨性. 这种复合处理增强了对要求苛刻的应用程序的 Tribological 特性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 表面工程是什么?表面工程是什么?
- 部落学 (tribology) 是一个学科.
背景情况:
- AISI321不钢在摩擦和耐磨性方面具有局限性.
- 表面修饰对于提高在三极学应力下材料性能至关重要.
研究的目的:
- 在AISI321不钢上制造纳米晶体/FeS薄膜.
- 为了研究修改表面的减少摩擦和抗磨损性能.
- 分析tribological行为和潜在的机制.
主要方法:
- 表面纳米结晶处理.
- 低温离子硫化. 低温离子硫化.
- 部落学测试 (摩擦和磨损).
- 硬度和纳米结构分析.
- 真空中 Tribological 行为的物理建模.
主要成果:
- 表面纳米结晶使表面硬度从4.6 GPa增加到7.56 GPa.
- 复合处理的结果是一个纳米晶体/FeS膜,具有增强的S度,密度和均性.
- 修改后的层表现出优异的三极学特性,达到0.33.3的低摩擦系数 (COF).
- 与单次处理或未经处理的基板相比,复合处理显著改善了耐磨性.
结论:
- 表面纳米结晶与低温离子硫化相结合,有效地增强了AISI321不钢的tribological特性.
- 这种性能提升归因于表面硬度的增加和形成较高的硫化层.
- 一个物理模型有助于理解复合物修饰层的三元学机制.
