非平衡磁控溅射沉积MoS2-Ti 复合薄膜的结构与真空摩擦磨损性能研究

采用非平衡磁控溅射法制备MoS2-Ti复合薄膜,采用SEM?XRD和XRF对薄膜的结构进行表征,在真空球-盘摩擦试验机上评价试验载荷?转速以及基底材料种类对薄膜真空摩擦磨损性能的影响结果表明:MoS2-Ti复合薄膜表面致密均匀,断面为细柱状结构,呈MoS2(002)基面择优取向,薄膜中T,含量为8wt.%,S:MO原子比为1.8在真空度优于5xl0-3,Pa?室温环境中,当试验载荷从5N增加至20N时,薄膜的摩擦系数和耐磨寿命都呈减小趋势,摩擦系数变化符合赫兹接触理论模型;当试验速度从250r/min提高至1000r/min时,薄膜的摩擦系数逐渐减小,耐磨寿命变化量较小;不同基体材料上薄膜的摩擦系数平均值均为0.02,9Crl8?45“钢和40Cr,基材上薄膜耐磨寿命区别不大,在20-25km之间,磨损形式为磨粒磨损,30CrMnsi上薄膜耐磨寿命明显下降,只有10.3km,磨损形式为黏着磨损,研究结果表明如果基底材料与摩擦对偶间发生黏着磨损,会明显降低其表面沉积薄膜的耐磨寿命