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中国科学院周健松,2023年第1篇SCI

论论资讯 | 2023-04-20 3热度

Optics and Laser Technology

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Effects of WS<sub>2</sub> and Cr<sub>3</sub>C<sub>2</sub> addition on microstructural evolution and tribological properties of the self-lubricating wear-resistant CoCrFeNiMo composite coatings prepared by laser cladding

Li K.; Liang J.; Zhou J.

Published:2023-08-01
DOI:10.1016/j.optlastec.2023.109442

研究背景

随着社会的发展,人们对于机械设备的性能和寿命要求越来越高。而涂层技术是提高机械设备性能和寿命的重要手段之一。然而,传统的涂层技术还存在一些问题,例如涂层的耐磨性能和润滑性能不足。这些问题限制了涂层技术的发展。因此,如何提高涂层的耐磨性能和润滑性能成为了研究的热点。

研究内容

最近,Optics and Laser Technology杂志发表了一篇题为“Effects of WS<sub>2</sub> and Cr<sub>3</sub>C<sub>2</sub> addition on microstructural evolution and tribological properties of the self-lubricating wear-resistant CoCrFeNiMo composite coatings prepared by laser cladding”的论文。该论文通过激光熔覆技术在304L不锈钢上制备了一种自润滑耐磨的CoCrFeNiMo高熵合金涂层,并添加了WS<sub>2</sub>和Cr<sub>3</sub>C<sub>2</sub>,以提高涂层的耐磨性能。研究人员系统地研究了复合涂层的相组成、微观结构演变和摩擦学性能。实验结果表明,CoCrFeNiMo高熵合金复合涂层在多种润滑机制的协同作用下,从室温到800℃都具有良好的摩擦学性能。涂层中形成的硫化物颗粒可以促进磨损表面上的摩擦膜的形成,明显降低了涂层在600℃以下的摩擦系数。而添加Cr<sub>3</sub>C<sub>2</sub>可以减少WS<sub>2</sub>对高熵合金基体力学性能的影响。在高温摩擦过程中,复合涂层磨损表面生成的光滑氧化物釉层也表现出较低的摩擦系数。

研究意义

本研究的创新点在于添加WS<sub>2</sub>和Cr<sub>3</sub>C<sub>2</sub>能够提高自润滑耐磨涂层的性能。该研究为涂层技术的发展提供了新思路和新方法,有望在机械设备的制造中得到广泛应用。

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