钛硅碳衍生碳涂层在真空中的摩擦与磨损行为研究

采用高温氯化法(800℃,5%Cl2+Ar)制备了钛硅碳衍生碳涂层(CDC@Ti3SiC2).通过真空浸渍处理,将1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体(LP106)浸渍到多孔层状结构的CDC@Ti3SiC2涂层中,得到固-液复合润滑涂层(CDC@Ti3SiC2-LP106).以Si3N4球为摩擦配副,分别考察了Ti3SiC2、CDC@Ti3SiC2和CDC@Ti3SiC2-LP106涂层在两种真空模式下的摩擦磨损性能.这两种真空模式分别为固定真空度(10-4Pa)和改变真空度(由105Pa逐渐减小至10-4Pa).随着真空度的增大,CDC@Ti3SiC2涂层的摩擦系数呈现先减小后增大的趋势.相比较而言,CDC@Ti3SiC2-LP106涂层的摩擦系数低且对真空度变化不敏感.在两种真空模式下,CDC@Ti3SiC2和CDC@Ti3SiC2-LP106涂层均显著减小了Ti3SiC2的摩擦系数,但其抗磨损性能并没有明显提高.