船用内燃机轴瓦表面含MoS2的PAI/PTFE聚合物复合涂层制备及减摩抗磨研究

船用内燃机中轴瓦及曲轴工作时接触界面受力复杂,若润滑不当极易造成轴颈的黏着、擦伤、裂纹等。为改善船用内燃机轴瓦的使用寿命,在轴瓦表面制备聚酰胺酰亚胺和聚四氟乙烯（PAI/PTFE）聚合物涂层,并探讨MoS2颗粒对PAI/PTFE复合涂层摩擦性能的影响。通过喷涂-烧结法在轴瓦材料铝锡铜合金表面制备不同MoS2质量分数的复合涂层,并以轴承钢球作为摩擦配副,在3、4、5 N载荷以及干摩擦和油润滑下考察复合涂层的摩擦学性能。结果表明：在干摩擦下,MoS2质量分数为2%的复合涂层摩擦因数降低了80%以上,磨损降低了90%以上;油润滑下摩擦因数最大降低了67%。SEM和EDS分析表明,5 N载荷下,MoS2质量分数低于2%时,长时间摩擦会导致复合涂层破裂,进而产生大的摩擦磨损;而含有2% MoS2的涂层会在钢球接触表面上产生均匀的硫化物层,可以保护涂层提高其稳定性。通过对不同MoS2含量涂层的摩擦因数、磨损及磨痕形貌对比,得出较优的涂层配比。研究表明,适量的MoS2能够提高涂层摩擦膜的稳定性,减小摩擦磨损。