菜籽油润滑条件下TiN涂层摩擦学特性*

为探究TiN涂层在油润滑条件下的摩擦磨损性能,通过磁控溅射技术在AISI304不锈钢上制备TiN涂层,借助扫描电镜、纳米划痕仪、XRD和摩擦磨损试验机探究不同氮通比下TiN涂层的微观结构、力学性能及其在植物菜籽油润滑下的摩擦学性能。实验结果表明：在氮通比为0.45下制备的TiN涂层具有最致密的晶状结构,且力学性能最优;在菜籽油润滑下,随着氮通比的增大TiN涂层摩擦因数和磨损率呈现先降低后增加的趋势,在氮通比为0.45时两者均最小。XPS分析表明,TiN涂层表面存在的氧化层,增加了菜籽油在涂层表面的润湿性,从而更好地形成润滑膜而起到润滑特性。与橄榄油、聚α烯烃(PAO6)基础油、5W40润滑油3种润滑介质相比,TiN菜籽油润滑下涂层表现出更优的润滑性能。