CoCrMo合金等离子渗氮—类金刚石薄膜复合处理的摩擦学性能研究

【作者】 谭笛； 代明江； 林松盛； 侯惠君； 胡芳； 周宏明；

【机构】 中南大学 材料科学与工程学院； 广州有色金属研究院 新材料研究所；

【摘要】 研究了等离子渗氮-离子镀类金刚石膜复合处理工艺与未氮化离子镀类金刚石膜处理工艺对CoCrMo合金组织结构及摩擦学性能的影响。结果表明:CoCrMo合金等离子渗氮表面生成一层CrN。DLC/CoCrMo和DLC/PN CoCrMo表面DLC薄膜都光滑致密。DLC/PN CoCrMo薄膜的硬度、结合力和摩擦磨损性能均优于DLC/CoCrMo薄膜,复合处理更适合于CoCrMo合金的表面强化处理;CoCrMo合金的磨损机制主要为粘着磨损和磨粒磨损,而DLC/CoCrMo和DLC/PNCoCrMo的磨损机制以滑动磨损为主伴随极少量的磨粒磨损;经镀DLC薄膜处理,平均摩擦因数从CoCrMo合金的0.500降低到0.100,磨损率也降低了36倍,而经基体渗氮和镀DLC复合处理,平均摩擦因数降低到0.075,磨损率相对于DLC/CoCrMo降低了4.8倍,复合处理大幅度地提高CoCrMo合金的摩擦磨损性能。更多还原