Page 87 - 摩擦学学报2025年第5期
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第 5 期              马鹏程, 等: 钨掺杂类石墨涂层/蓖麻油酸固液复合润滑体系的摩擦学性能研究                                     721

            不同润滑条件下,涂层/蓖麻油酸复合体系具有最优的                           285.56和287.13 eV处的结合能峰分别对应C-C、C-OH
            摩擦磨损性能,PAO6润滑次之,干摩擦的表现最差.                          和C-O-C的结合能,在蓖麻油酸的润滑下,由于润滑剂
                图10所示为钨掺杂类石墨涂层/蓖麻油酸固液复                         的分解,使得C-OH和C-O-C的键位峰值出现并吸附在
                                                                                                          [27]
            合体系磨痕处的XPS测试结果,由图10(a) 的XPS光谱                      磨痕中,分解产物能够形成–(CH –CH ) –的低聚物 ,
                                                                                           2   2 n
            可知,磨痕处主要有W、C和O等元素,表明磨痕表面                           从而有利于润滑,降低摩擦系数. 图10(d) 所示为O 1s
            可能发生轻微的氧化或者有含氧的功能团存在. 图10(b)                       的XPS 光谱,在结合能530.80和532.26 eV处分裂成
            中的31.93、33.68和37.49 eV处的结合能峰分别对应                   2个峰,分别对应于钨晶格位上的晶格氧和涂层表面
            W 4f 、W 4f 和WO 中的W 4f . 图10(c)中在283.93、            蓖麻油酸残留的羟基         [28-29] ,残留羟基的出现可归因于
                                       7/2
                7/2
                       5/2
                               3





                     3.98 μm                            2.88 μm





                                      2 μm                            2 μm                           2 μm
                     (a) Coating/dry friction         (b) Coating/PAO6                 (c) Coating/RA
             Fig. 9    (a) SEM micrograph of wear marks under dry friction conditions of the coating; (b) SEM micrograph of wear marks of the
                   coating under PAO6 lubrication; (c) SEM micrograph of wear marks of the coating under castor oil acid lubrication
                            (the load applied is 2 N, the sliding speed is 0.04 m/s and the experimental time is 3 600 s)
                 图 9    (a)涂层干摩擦条件下磨痕形貌的SEM照片;(b)涂层在PAO6润滑下磨痕形貌的SEM照片;(c)涂层在蓖麻油酸
                            润滑下磨痕形貌的SEM照片(施加载荷为2 N,滑动速度为0.04 m/s,摩擦时间为3 600 s)

                  (a)                        C 1s                    (b)                              W 4f

                                                                                                    W 4f 7/2
                                       O 1s
                Intensity/a.u.                     W 4f             Intensity/a.u.  W 4f 7/2  W 4f 5/2
                                                                                   WO 3





               1 400  1 200  1 000  800  600  400  200  0               45        40       35        30
                              Binding energy/eV                                  Binding energy/eV

                  (c)                             C 1s               (d)                              O 1s
                                                                                           O
                                             C-C                                              OH
                Intensity/a.u.  C-O-C C-OH                         Intensity/a.u.







                295         290          285         280           540         535          530         525
                              Binding energy/eV                                  Binding energy/eV

                       Fig. 10    XPS spectrum of wear marks in tungsten doped graphite like coating/castor oil acid solid-liquid
                                 composite lubrication system: (a) full spectrum; (b) W 4f; (c) C 1s; (d) O 1s
                   图 10    钨掺杂类石墨涂层/蓖麻油酸固液复合润滑体系磨痕的XPS谱图:(a)全谱图;(b) W 4f;(c) C 1s;(d) O 1s
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