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4.2 复合镀层成分分析 20
4.2.1 表面EDS成分分析 20
4.2.2 硬度分析 23
4.3 复合镀层的摩擦磨损性能 24
4.3.1 复合镀层的摩擦系数和磨损率 24
4.3.2 复合镀层磨痕形貌 29
4.3.2 复合镀层磨痕EDS成分分析 32
结 论 35
致谢 36
参考文献 37
1 引言
润滑油和润滑脂作为长久以来应用最多的润滑材料，使得它在各个领域都有着广泛的应用。当代工业的迅速发展，润滑油许多领域的使用要求也越来越高。各种工具与机器较多要求在比较高条件下保持正常运转，人们就需要改进润滑技术或者润滑材料，使之具备比较好的性能，在较高的环境要求下，不仅达到润滑减摩效果，还可以具有较长久的使用寿命，固体润滑剂因此得到了广泛的关注。固体润滑剂比传统的润滑介质更容易在机器上长久存在，不会造成流失与浪费，并且具备更好的性能。因此能够很好的解决流体润滑介质所具备的缺点。 将固体润滑剂与其他成分添加到基体中，通过一定的制备工艺，制备出具有一定强度、硬度以及润滑性能的复合材料称为固体自润滑复合材料[1]。由于固体润滑剂具有较强的性能，因此最近这些年得到了广泛的应用。
近些年能源枯竭越来越严重,全世界都在提倡环保低碳生活，怎样才能够使摩擦磨损降低，减少能源消耗，是目前需要解决的重大问题。摩擦磨损发生的范围很广，但大都发生在工具器件表面,运用特定方法在表面制备固体自润滑涂层，可以使摩擦磨损大大降低。另外,要提高润滑技术就要研究与开发新材料的,最近这些年由于研究的不断深入与扩展，碳类材料的研究也在不断扩大，摩擦领域的关注度也在不断不提高。尤其是发现了石墨烯以后,由于石墨烯的特殊性质使碳类材料在摩擦学上的应用大大提高。
最近这些年石墨烯在减磨润滑方面受到了很多关注。例如，石墨烯的厚度较薄，只有原子差不多厚，剪切强度也比较低，能够在较差的环境下保持较好的性能。机械强度较高，稳定性好，表面能低。因此，石墨烯作为润滑薄膜受到很大关注。可以作为纳米润滑薄膜、油润滑添加剂、离子液体润滑添加剂、水润滑添加剂以及各种有机无机复合物的润滑填料等。
1.1 固体润滑剂概述
减少摩擦磨损的方法有很多种，常用的方法是在摩擦界面上添加润滑液体或膏状润滑剂,不过由于液体润滑剂润滑性较大，要想粘附在摩擦界面上很困难,所以往往在器件摩擦过程中润滑剂流失很严重,润滑效果不断下降。润滑剂的流失会对环境会造成很大污染,而且如果要保证较好的润滑状态，还需要不断的添加润滑剂，非常麻烦。而固体自润滑涂层不仅能很好的弥补这个缺点，还能具有其它润滑剂所没有的优点。它通常的使用方式是将固体润滑剂与基质材料涂覆在零件表面,经过特殊的处理后，形成具有较好润滑性能的复合涂层。因此固体润滑剂越来越受到人们的关注，并且广泛的应用于生活当中去，减少摩擦磨损，从而降低了环境污染，并且能够大量的节省材料。
1.1.1 固体润滑剂
固体润滑剂是经常用来做润滑的固体材料，具有比较低的低剪切强度以及较高的耐磨性的。它是润滑机理就是将相互滑动的两个表面分离，从而达到降低摩擦磨损的目的。固体润滑剂通常作为疏松粉末或者运用电镀的方法制备涂层，或者在润滑油或润滑脂中添加此类固体润滑剂,来改善润滑油的润滑性能[2]。能够作为固体润滑剂的有很多，常见的有石墨、MoS2之类的,在一定的温度范围内，例如石墨的摩擦系数通常在0.1与0.3之间，MoS2的摩擦系数通常在0.05与0.25之间等等。