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专利摘要

本发明揭示了一种自润滑耐磨涂层及其制备方法，该自润滑耐磨涂层由耐磨单元和自润滑单元两种不同的涂层单元组成；耐磨单元与自润滑单元在基材表面间隔设置，且相邻两种涂层单元之间相互耦合；当自润滑耐磨涂层受到外物磨擦时，耐磨单元抵御磨损效应，提高自润滑耐磨涂层的耐磨性，而自润滑单元能够产生自润滑效应，降低自润滑耐磨涂层的摩擦系数。本发明提出的自润滑耐磨涂层及其制备方法，其中的自润滑耐磨涂层的耐磨单元和自润滑单元间隔设置，通过调整自润滑单元的形态和分布可以控制润滑方向和优化涂层润滑性能，而且自润滑效果稳定，避免现有的高能束制备自润滑耐磨涂层时因出现冶金反应影响自润滑耐磨涂层润滑效果的情况。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN201710386654.6
申请日期:
2017-05-26
专利申请人:
深圳大学
分类号:
C23C24/10; B22F3/105; B33Y80/00; B33Y10/00
发明/设计人:
赵航，伍晓宇，徐斌，梁雄，雷建国，程蓉，郭登极，阮双琛
权利要求: 1.一种自润滑耐磨涂层，其特征在于，由耐磨单元和自润滑单元两种不同的涂层单元组成；所述耐磨单元与所述自润滑单元在基材表面间隔设置，且相邻的两种所述涂层单元之间相互耦合；当所述自润滑耐磨涂层受到外物磨擦时，所述耐磨单元抵御磨损效应，而所述自润滑单元产生自润滑效应，降低自润滑耐磨涂层的磨擦系数。2.根据权利要求1所述的自润滑耐磨涂层，其特征在于，所述自润滑单元分布形式包括条形分布、网格形分布或蜂窝形分布。3.根据权利要求1所述的自润滑耐磨涂层，其特征在于，所述耐磨单元包括耐磨基体和耐磨增强介质，所述耐磨增强介质为颗粒状；所述耐磨增强介质的颗粒弥散分布于所述耐磨基体中，增强所述耐磨单元的耐磨强度。4.根据权利要求3所述的自润滑耐磨涂层，其特征在于，所述耐磨基体为高性能耐磨合金。5.根据权利要求3所述的自润滑耐磨涂层，其特征在于，所述耐磨增强介质为高硬度陶瓷颗粒。6.根据权利要求1所述的自润滑耐磨涂层，其特征在于，所述自润滑单元包括自润滑基体和自润滑强化介质，所述自润滑强化介质为颗粒状；所述自润滑强化介质的颗粒弥散分布于所述自润滑基体中，增强所述自润滑单元的润滑效果。7.根据权利要求6所述的自润滑耐磨涂层，其特征在于，所述自润滑基体为低熔点的软金属或其合金，连接所述自润滑强化介质且增强润滑效果。8.根据权利要求6所述的自润滑耐磨涂层，其特征在于，所述自润滑强化介质为固体润滑剂颗粒。9.一种自润滑耐磨涂层的制备方法，其特征在于，所述自润滑耐磨涂层包括耐磨单元和自润滑单元，所述制备方法包括：将自润滑耐磨涂层设计的加工轨迹规划，转换为激光3D打印系统能够识别的加工数据格式；根据加工数据将所述耐磨单元和自润滑单元按照加工轨迹通过激光3D打印到涂层覆盖位置。10.根据权利要求9所述的自润滑耐磨涂层的制备方法，其特征在于，所述将自润滑耐磨涂层设计的加工轨迹规划，转换为激光3D打印系统能够识别的加工数据格式的步骤之前还包括：配比涂层的材料成分，所述材料成分包括耐磨单元及自润滑单元的材料成分组成和配比；确定所述自润滑耐磨涂层的结构形式，并确定结构参数；采用三维绘图软件构建所述自润滑耐磨涂层的CAD模型。