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1、第十一届国际热喷涂研讨会论文(ITSS’2008)第十二届全国热喷涂年会论文(CNTSC’2008)高温固体自润滑涂层的组织及性能1，222222徐娜，常新春，张甲，侯万良，张春智，全明秀①（1沈阳工业大学辽宁沈阳1101782中国科学院金属研究所辽宁沈阳110016）摘要：高温固体自润滑涂层由于其极好的附着性及摩擦学性能，已成为箔片空气轴承用高温固体润滑涂层的首选。本文对国外高温固体自润滑涂层的研究进展进行了综述，重点阐述了该涂层的摩擦学性能，并与本所研制的高温固体自润滑涂层的组织及性能进行了
2、比较。结果表明，研制的涂层组织结构均匀，涂层结合强度明显高于国外，且低温摩擦学性能优于国外，高温摩擦学性能与国外相当。关键词：高温固体润滑涂层；摩擦学特性；等离子喷涂MicrostructureandPropertyofHighTemperatureSolidSelf-LubricantingCoatings1,222222XuNa,ChangXinchun,ZhangJia,HouWanliang,ZhangChunzhi,QuanMingxiu（1ShenyangUniversityofTe
3、chnology,Shenyang110178,China2InstituteofMetalResearchChineseAcademyofSciences,Shenyang110016,China）Abstract:Thehightemperaturesolidself-lubricantingcoatingwithbetteradhesivepropertyandtribologicalpropertyisagoodcandidatetoapplyforthefoilairbearingas
4、solidlubricantcoating.Inthispaperthedevelopmentofhightemperaturesolidself-lubricantingcoating,especiallyonthetribologicalproperty,wassummarized,andcomparedtomicrostructureandpropertyofhightemperaturesolidself-lubricantingcoatingfabricatedbyIMR.Theres
5、ultsshowthatcomparedtocoatingreportedbyabroad,thecoatingstudiedherepossessesuniformmicrostructure,higheradhesivestrength,goodlowandhightemperaturetribologicalproperty.Keywords:HighTemperatureSolidLubricantingCoating;TribologicalProperty;PlasmaSpray箔片
6、空气轴承是动压气体轴承的主要形式，因其正常高速运行时以周围的空气作为润滑剂，大大拓宽了轴承的工作温度和速度，但是，在起动和停车阶段，由于速度低不足以形成气膜，致使轴[1-2]和箔片之间产生滑动接触，引起严重磨损。因此，必须提供一种固体润滑剂来减小摩擦和磨损。[3]传统的固体润滑剂（如MoS2、石墨、PTFE）的使用温度被局限在300℃左右，为了满足箔片空气轴承的使用温度（650℃），NASA格林研究中心从1995年开始致力于高温固体自润滑系列涂层研究。高温固体自润滑涂层（PS304）是采用等离子
7、喷涂技术制备的复合镀层，表现出了极好的附着性和摩擦磨损性能，已成为箔片空气轴承用涂层的首选，其成分由60%NiCr、20%Cr2O3、10%Ag和10%BaF2/CaF2共晶体所组成，其中NiCr为粘合剂，Cr2O3为硬化剂和高温润滑剂，Ag为低温润[4-5]滑剂且可提高涂层的热稳定性，BaF2/CaF2为高温润滑剂。目前，未见国内对高温固体自润滑涂层的研究报道。本文综述了国外高温固体自润滑涂层的研究现状，重点介绍了该涂层的摩擦磨损性能，并将中国科学院金属研究所高温固体自润滑涂层的研究进展作以介
8、绍。1高温固体自润滑涂层的组织结构及结合强度①本文通讯联系人：徐娜（沈阳工业大学辽宁沈阳110178，E-mail:xn8203@126.com）作者简介：徐娜（1982-），女，沈阳工业大学博士研究生，博士论文研究工作在中国科学院金属研究所进行。-21-第十一届国际热喷涂研讨会论文(ITSS’2008)第十二届全国热喷涂年会论文(CNTSC’2008)图1为国外制备的含有不同形貌共晶BaF2/CaF2粉末的高温固体自润滑涂层涂层的横截面SEM相片。两种涂层与基体结合均良好，涂层具有等离子喷涂的
