等离子喷涂铁―镍―钴―碳化钨涂层制动摩擦特性的研究

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1、等离子喷涂铁―镍―钴―碳化钨涂层制动摩擦特性的研究摘要：本文研究了等离子喷涂铁―镍―钴―碳化钨涂层在制动系统中的摩擦特性。通过制备不同厚度的涂层，并利用摩擦试验机对其摩擦性能进行了研究，包括摩擦系数、磨损率等指标。结果表明，涂层厚度对摩擦性能具有明显影响，随着涂层厚度的增加，摩擦系数和磨损率均呈现出先增加后减小的趋势。同时，本研究还分析了涂层的微观结构和化学成分，探讨了涂层的摩擦机理。关键词：等离子喷涂；铁―镍―钴―碳化钨涂层；制动摩擦特性；摩擦系数；磨损率StudyontheFrictionCharacteristicsofPlasm

2、a-sprayedIron-nickel-cobalt-tungstenCarbideCoatinginBrakeSystemAbstract:Thispaperstudiesthefrictioncharacteristicsofplasma-sprayediron-nickel-cobalt-tungstencarbidecoatinginthebrakesystem.Differentthicknessesofcoatingswereprepared,andtheirfrictionpropertieswerestudiedbyu

3、singafrictiontester,includingthecoefficientoffriction,wearrateandotherindicators.Theresultsshowthatthethicknessofthecoatinghasasignificantimpactonthefrictionperformance.Withtheincreaseofthecoatingthickness,thecoefficientoffrictionandwearrateshowatrendofincreasefirstandth

4、endecrease.Atthesametime,thisstudyalsoanalyzesthemicroscopicstructureandchemicalcompositionofthecoating,anddiscussesthefrictionmechanismofthecoating.Keywords:plasmaspraying,iron-nickel-cobalt-tungstencarbidecoating,brakefrictioncharacteristics,coefficientoffriction,wearr

5、ate.进一步分析表明，涂层厚度对涂层摩擦性能影响的原因主要与涂层的内部应力有关。在制备涂层时，涂层与基材的热膨胀系数不同，这导致了涂层内部应力的产生。当涂层厚度较小时，涂层内部应力较小，涂层材料较难发生塑性流动，因此摩擦系数和磨损率较低；当涂层厚度增加时，内部应力继续增大，涂层材料随着摩擦热的作用逐渐发生塑性流动，使得摩擦系数和磨损率逐渐增大；当涂层达到一定厚度时，涂层内部的应力达到最大值，涂层材料开始分裂脱落，因此摩擦系数和磨损率开始降低。此外，涂层表面的微观结构和化学成分也对涂层的摩擦性能产生了明显影响。碳化钨颗粒的尺寸和分布对涂

6、层的摩擦性能具有重要影响，合适的碳化钨颗粒尺寸和分布可以有效提高涂层的摩擦性能。此外，涂层中含有过多的氧化铁等氧化物会对涂层的摩擦性能产生负面影响。综上所述，适当厚度的铁―镍―钴―碳化钨涂层可有效提高制动系统