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Si和W掺杂对硬化钢DLC涂层微观尺度往复磨损和冲击性能的影响( Influence of Si- and W- doping on micro-scale reciprocating wear and impact performance of DLC coatings on hardened steel )
BD Beake SJ Mcmaster TW Liskiewicz A Neville
利用纳米力学测试仪器,用金刚石探针对淬火钢表面未掺杂、掺杂Si和掺杂W的类金刚石(DLC)涂层进行了往复微尺度滑动试验和微尺度重复冲击试验。分析模型表明，滑移接触过程中涂层行为的差异可以通过产生的应力分布的差异来解释。在往复滑动过程中，较软的W掺杂DLC显示出最低的耐磨性。在试验条件(R=25 m,P≤500 mN,总滑动距离=1 m）下,磨损轨迹的变形主要由塑性变形控制,从而由硬度控制,微疲劳磨损只起很小的作用。随着往复滑动循环次数的增加，表面形貌、凹凸犁削和磨损的影响不断变化，摩擦磨损关系更加复杂。Si掺杂的DLC显示出最低的抗重复冲击能力。最硬和最高的H/E涂层，未掺杂的DLC，在整个载荷范围内也容易断裂。尽管掺W的DLC涂层是研究的最软的涂层，在往复滑动中具有较低的耐磨性，但在往复运动试验中，尽管其硬度低，耐磨性低，但其对重复性冲击的耐受性明显高于其他涂层。
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