《表3 基体与NiCrAlY/Ag复合薄膜磨痕的EDS结果》

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《沉积温度对NiCrAlY/Ag复合薄膜结构及性能的影响》

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基体和不同沉积温度的NiCrAlY/Ag复合薄膜的磨损形貌如图8所示，不同磨损表面所选区域的EDS分析见表3。由表3可知，无论是基体，还是不同沉积温度的薄膜，磨损表面均发生了不同程度的氧化磨损。从图8a可以发现，基体磨损表面存在着犁沟，同时磨痕内粘着有撕裂块，应是发生了较严重的粘着磨损，使得基体表面被撕拽出表面。图8b是沉积温度为60℃的薄膜磨损形貌图，在磨痕中部可以看到有大小不一的脱落层和磨屑，两侧有磨粒和犁沟的存在，磨损机制为磨粒磨损和氧化磨损。由图8c可知，沉积温度为120℃的薄膜在磨损载荷作用下已经破碎，但仍有部分破碎的薄膜没有完全脱离基体，而薄膜内的Ag仍然可以起到润滑的作用，因而摩擦系数仍然保持在较低的水平。随着摩擦磨损的进行，残余的薄膜逐渐脱离基体，所以摩擦系数呈现缓慢上升的趋势。图8d是沉积温度为180℃时薄膜的磨痕形貌，磨损表面的薄膜已经失效，且磨痕内部存在犁沟。从表3可知，磨痕内的Fe元素含量接近基体含量，且Ag含量极低，说明薄膜已经剥离基体。由此可见，沉积合适的NiCrAlY/Ag复合膜可以降低表面的摩擦系数，提高镍基合金表面的耐磨性能。沉积的薄膜结合力不足时，在磨损载荷作用下薄膜很快失效，薄膜破碎产生的磨粒磨损反而会加速基体的磨损。