用于当代钻孔和机械加工应用的切削工具的最新硬质涂层具有优异的耐磨性,即使在恶劣环境和极端温度下也是如此1.. 这些涂料通常以AlTiN为基础,越来越多地用于许多具有挑战性的应用中。硬质涂层具有杨氏模量(高达~500GPa)和极高的硬度(高达35GPa)。在这些涂层用于实际生活条件之前,有必要测量其耐磨性和耐磨性以及附着力和硬度特性。有几种测试可以模拟对最终用户很重要的实际工作条件。
标准化针盘测试是硬涂层开发的第一步,因为它提供了一个明确的环境和受控的测试条件(转速、施加的负载、圈数等)。早些时候,针盘摩擦试验(如图1所示,安东·帕尔针盘摩擦试验机)是各种硬质和防护涂层研发的核心部分。
图1。安东·帕尔针盘式摩擦计,用于测试高达400°C的温度。
然而,最新一代极为耐磨和耐磨的涂层显示出如此高的耐磨性,以至于即使是标准的销-盘摩擦试验也会导致极低甚至几乎无法测量的磨损。因此,应建立一套有效的高温和室温磨损试验参数,以便对新一代硬质涂层进行有效的摩擦学试验和耐磨性测定。
本文介绍了如何使用Anton Paar THT800高温摩擦计对新一代硬质涂层进行摩擦学测试。对AlTiN、氮氧化物涂层和纳米结构AlCr基氮化物涂层进行了测量。使用工业旋转阴极电弧PVD工艺,将所有涂层沉积在厚度为10 mm、直径为50 mm的硬质合金(WC-Co)试样上2.. 涂层中含有氮,氮逐渐被高达99 at%的氧取代,形成氮氧化物结构。这样做是为了防止涂层在高温下被氧化。新一代氮氧化物硬质涂层在干铣削和车削高强度材料时能够承受极高的温度,同时能够保持较高的耐磨性。然而,应用普通的摩擦学试验来表征这些硬质涂层的耐磨性已被证明是非常复杂的,因此有必要建立新的试验程序。欧洲杯足球竞彩
在初步试验中使用了先进的THT 800高温销盘式试验机,以获得一组有效的参数,从而导致涂层的可测量磨损。随后,使用相同的仪器对这些高耐磨涂层的耐磨性进行系统表征。
在高达800°C的温度下进行了持续时间长达4小时的销盘试验,随后的分析用于量化涂层的耐磨性。Anton Paar THT800以及达到1000°C的THT1000针盘式摩擦计配备了自动臂,一旦达到测试温度,自动臂有助于启动自动测量。自动臂两侧的双LVDT传感器用于测量切向力(摩擦力),从而消除温度对切向力测量的影响。利用含水的闭环独立冷却回路实现了摩擦仪的高效冷却。该系统具有许多安全功能,以确保在防止冷却和过热电路故障的其他安全功能中实现无缝功能。
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本信息来源、审查和改编自Anton Paar GmbH提供的材料。欧洲杯足球竞彩
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