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