TiB2自润滑涂层及其制备方法和耐磨构件技术

本发明专利技术公开了一种TiB2自润滑涂层及其制备方法和耐磨构件。本发明专利技术TiB2自润滑涂层包括硬质相TiB2和掺杂于所述TiB2中的钒元素。本发明专利技术TiB2自润滑涂层具有较低的摩擦系数，起到减摩效果，而且使用温度范围宽，且涂层摩擦系数稳定性好，其制备方法靶材导电性强，沉积效率高，而且工艺条件易控，可操作性强，可控性好，易于工业化生产，且制备的TiB2自润滑涂层性能稳定。本发明专利技术耐磨构件的表面含有本发明专利技术TiB2自润滑涂层，因此，本发明专利技术耐磨构件切削力和切削温度低，加工精度高和使用寿命长。

TiB2 self lubricating coating, preparation method and wear resistant component thereof

The invention discloses a TiB2 self-lubricating coating, a preparation method and a wear resistant component thereof. The TiB2 self lubricating coating of the invention comprises a hard phase TiB2 and a vanadium element doped with the TiB2. The TiB2 self lubricating coating has a low friction coefficient, a good friction reduction effect, a wide temperature range and a good stability of the friction coefficient of the coating. The preparation method has strong conductivity, high deposition efficiency, easy control of process conditions, strong controllability, easy industrial production and a prepared TiB2. The self lubricating coating has a stable performance. The surface of the wear-resistant component of the invention contains the TiB2 self - lubricating coating of the invention, therefore, the wear-resistant component of the invention has low cutting force and cutting temperature, high processing precision and long service life.

【技术实现步骤摘要】
TiB2自润滑涂层及其制备方法和耐磨构件
本专利技术属于自润滑涂层
，具体涉及一种TiB2自润滑涂层及其制备方法和耐磨构件。
技术介绍
固体润滑涂层是指涂层在无润滑液或润滑脂存在的情况下涂层本身具有较好的润滑性能(性能指标为低摩擦系数，低磨损率)从而实现在特殊工况下的使用。固体润滑剂易受环境的影响在不同的温度、压力、湿度条件下所产生的润滑效果相差较大，因此要合理地设计润滑涂层的材料、结构和成型工艺，才能满足工程的需求。目前受摩擦和磨损性能的限制，固体润滑剂在工业应用中相对液体润滑剂的比例还是偏少。高温固体润滑研究的最大问题是如何降低润滑涂层的磨损率和摩擦因数(达到10-2级)。虽然固体润滑剂的研究已取得了很大的突破，但是纵观近25年以来的期刊和文献报道，至今还没有发现一种单一的固体润滑剂在较宽的温度和环境条件下具有稳定的摩擦因数和较低磨损率。过渡金属硼化物如TiB2涂层具有高的熔点、硬度、化学稳定性以及良好的导热和导电性能，尤其与铝合金、钛合金、镁合金等有色金属具有低的化学亲和力，是加工铝合金等有色金属难加工材料的理想刀具涂层材料之一。但是TiB2涂层具有较高的摩擦系数(～0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种TiB2自润滑涂层，包括硬质相TiB2和掺杂于所述TiB2中的钒元素。

【技术特征摘要】
1.一种TiB2自润滑涂层，包括硬质相TiB2和掺杂于所述TiB2中的钒元素。2.根据权利要求1所述的TiB2自润滑涂层，其特征在于：所述钒元素在所述TiB2自润滑涂层中掺杂的百分含量为1at.％～30at.％。3.根据权利要求1或2所述的TiB2自润滑涂层，其特征在于：所述钒元素在所述TiB2自润滑涂层中以(Ti,V)B2固溶体形式存在；或所述钒元素在所述TiB2自润滑涂层中以(Ti,V)B2、TiB2、VB2的复合结构形式存在；或所述钒元素在所述TiB2自润滑涂层中以(Ti,V)B2、TiB2、VB2的复合结构形式以及钒单质形式存在。4.一种TiB2自润滑涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：以钒掺杂TiB2陶瓷为靶材或以TiB2陶瓷与钒金属分别为靶材采用磁控溅射工艺在待沉积基材表面沉积钒掺杂的TiB2自润滑涂层。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：通过控制所述钒掺杂TiB2陶瓷靶材中钒元素的原子百分比含量或控制所述TiB2陶瓷和钒金属靶材的摩尔比，使得在所述TiB2自润滑涂层中，所述钒元素的百分含量为1at.％～30at.％。6.根据权利要求4或5所述的TiB2自润滑涂层，其特征在于：以所述钒掺杂TiB2...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐永炳，蒋春磊，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44