等離子噴涂銅-石墨復(fù)合涂層結(jié)構(gòu)與干摩擦磨損性能研究

云海濤， 梁 波， 季 珩， 鄭學(xué)斌

（1.燕山大學(xué)亞穩(wěn)材料制備技術(shù)與科學(xué)國家重點實驗室，河北秦皇島066004;2.中國科學(xué)院特種無機(jī)涂層重點實驗室中科院上海硅酸鹽研究所，上海200050;3.中國南方航空工業(yè)（集團(tuán)）有限公司，湖南 株洲 412002）

銅-石墨材料由于具有銅的高導(dǎo)電、導(dǎo)熱性與石墨良好的潤滑性能作為電刷材料應(yīng)用于多種電機(jī)設(shè)備中，特別是采用球磨鑄造、粉末冶金等方法制備的銅-石墨塊體材料，已經(jīng)在滑動軸承、受電弓滑板、電車軌道上得到了很好的應(yīng)用［1～6］。但此方法用時長，耗能大，因此促使了銅-石墨復(fù)合涂層的制備與研究。通過采用涂層技術(shù)，能夠有效改善材料表面性能，滿足實際需求，如耐磨涂層，不僅使材料在高溫等苛刻工況下具有優(yōu)良的耐磨性，同時也很好的解決了材料高耐磨性和韌性的矛盾，從而擴(kuò)大了材料的使用范圍。銅-石墨復(fù)合涂層不僅具有塊體材料的優(yōu)良性能，又能降低貴金屬的使用量，節(jié)約材料成本和稀有（貴重）金屬資源，初步研究表明其應(yīng)用前景十分廣闊。等離子噴涂技術(shù)是一種工藝簡單、適應(yīng)性廣、涂層制備質(zhì)量高、易對難熔粉體噴涂的表面改性技術(shù)［7，8］。

采用化學(xué)鍍工藝制備的銅包石墨［9～12］噴涂粉體，是在石墨顆粒表面鍍覆一層銅，使石墨被完全包裹，有效改善了銅與石墨間的潤濕性［13］。利用等離子噴涂銅包石墨復(fù)合粉體可以得到具有良好導(dǎo)電潤滑性能的復(fù)合涂層。但由于商用噴涂粉體制備技術(shù)的限制，目前等離子噴涂銅-石墨復(fù)合涂層研究較少。……