轴瓦用全金属自润滑减摩涂层及其制备方法技术

一种轴瓦用全金属自润滑减摩涂层，其特征在于依次包括Ni栅层及磁控溅射的复合沉积层，该复合沉积层由AlSn20Cu层与Ag层交替沉积而成。进一步，每个AlSn20Cu层的厚度为2～3um，每个Ag层的厚度为0.5um～1um。本发明专利技术还公开了该涂层的制备方法。Ag/AlSn20Cu纳米多层交替结构设计，不仅使涂层组分多元化且有效的抑制了AlSn20Cu涂层中Sn相成分的长大提高薄膜膜基结合力。同时多层化设计有效缓解了涂层的应力、降低了摩擦系数和磨损率，增强抗疲劳性能。

【技术实现步骤摘要】
轴瓦用全金属自润滑减摩涂层及其制备方法
本专利技术涉及一种轴瓦涂层，属于表面涂层
，本专利技术还涉及该涂层的制备方法。
技术介绍
随着现代高新技术产业的迅猛发展，对于在极端苛刻工况下服役的机械零部件提出了迫切的要求。日前，在高紧凑设计的前提下(如滑动轴承逐渐向高速、高承载、低能耗、大功率发展)，对具有低摩擦磨损性能的润滑防护技术也提出了强烈的要求。轴瓦作为发动机的核心部件在极端苛刻的负荷状态下和容易造成润滑油膜破裂，从而导致局部疲劳磨损与咬粘等现象。目前研究较多的第四代PVD轴瓦(如AlSn20Cu)作为一种新型环保轴瓦在承载能力、抗咬合性能方面都具有无可比拟的优势，但该涂层在高速、乏油或干摩擦状态下摩擦系数依然较高，很容易发生高的磨损，具有较低的环境适应性，同时发动机反复启停时润滑油膜不能及时形成很容易降低轴瓦服役寿命，很大程度上限制了该涂层在高速、乏油-干摩擦等苛刻服役环境下的应用。技术人员作了诸多努力，例如采用喷涂的方法制备聚合物减磨层用以解决轴瓦合金层或镀层经常剥落的问题从而延长轴瓦使用寿命，可以参考参考专利号为ZL201310062249.0的中国专利技术专利《一种轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轴瓦用全金属自润滑减摩涂层，其特征在于依次包括Ni栅层及磁控溅射的复合沉积层，该复合沉积层由AlSn20Cu层与Ag层交替沉积而成。

【技术特征摘要】
1.一种轴瓦用全金属自润滑减摩涂层，其特征在于依次包括Ni栅层及磁控溅射的复合沉积层，该复合沉积层由AlSn20Cu层与Ag层交替沉积而成。2.根据权利要求1所述的轴瓦用全金属自润滑减摩涂层，其特征在于每个AlSn20Cu层的厚度为2～3um，每个Ag层的厚度为0.5um～1um。3.根据权利要求1所述的轴瓦用全金属自润滑减摩涂层，其特征在于所述的复合沉积层共有8～12层镀膜涂层，并且，最上面一层为AlSn20Cu层。4.一种权利要求1或2或3所述的轴瓦用全金属自润滑减摩涂层的制备方法，其特征在于包括如下步骤：①轴瓦样件表面清洗，将轴瓦毛坯样件在石油醚、酒精、丙酮中依次清洗后置于镀膜机真空腔室内抽真空至10-3Pa以下，向腔室内通入氩气作为离化气体，基底施加偏压，对轴瓦毛坯表面进行氩离子轰击清洗，除去轴瓦毛坯表面的吸附物；②Ni栅层制备，清洗完毕后，利用磁控溅射的制备方法，首先在轴瓦毛坯表面沉积一层Ni栅层；③Ag/AlSn20Cu多层复合涂层制备，选用高纯银靶和铝锡铜合金靶作为溅射靶材，氩气作为溅射气体；通过不断改变溅射靶种类、靶电流大小及沉积时间，实现Ag/AlSn20Cu多层结构交替和周期变化；涂层沉积完毕后待设备冷却至腔室温度小于40℃，释...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋惠，刘智勇，唐纬虹，张涛，杨润田，贾利，刘文彬，张华，
申请(专利权)人：中国兵器科学研究院宁波分院，
类型：发明
国别省市：浙江,33