| 基于原子沉积法的纳米Al2O3涂层微织构刀具刀-屑界面间摩擦系数研究 |
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| 引用本文： | 李佩真,唐思文,孙林,刘骞,李鹏南,牛秋林,王金林,王睿,刘鹏飛.基于原子沉积法的纳米Al2O3涂层微织构刀具刀-屑界面间摩擦系数研究[J].现代制造工程,2020(10):26-32. |
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| 作者姓名： | 李佩真 唐思文 孙林 刘骞 李鹏南 牛秋林 王金林 王睿 刘鹏飛 |
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| 作者单位： | 湖南科技大学机械设备健康维护湖南省重点实验室,湘潭411201;中国兵器工业新技术推广研究所,北京100089;湖南科技大学先进矿山装备教育部工程研究中心,湘潭411201;湖南科技大学难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室,湘潭411201;西迪技术股份有限公司,株洲412000 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;湖南省教育厅科学研究项目;湖南省研究生科研创新项目 |
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| 摘 要： | 采用原子沉积法(Atomic Layer Deposition,ALD)分别在点状微织构和条状微织构YT5硬质合金刀具(微织构刀具)上制备了纳米Al_2O_3涂层,通过直角切削实验研究了纳米Al_2O_3涂层对微织构刀具刀-屑界面间摩擦系数的影响,并将纳米Al_2O_3涂层微织构刀具与微织构刀具、YT5硬质合金刀具进行对比。结果表明,微织构能降低刀具刀-屑界面间的摩擦系数;纳米Al_2O_3涂层能进一步降低微织构刀具刀-屑界面间的摩擦系数,其中厚度为100 nm的Al_2O_3涂层微织构刀具刀-屑界面间的摩擦系数最小,当点状微织构间距为0.15 mm时摩擦系数值最优,当条状微织构方向垂直于主切削刃时摩擦系数值最优;刀具刀-屑界面间的摩擦系数随着切削速度的增加而增大。纳米Al_2O_3涂层与微织构相结合将刀-屑界面间的摩擦由滑动摩擦转变为滑动-滚动复合摩擦的形式,降低了微织构刀具刀-屑界面间的摩擦系数,改善了摩擦性能,有利于提高刀具耐用度。
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| 关 键 词： | 纳米Al2O3涂层 切削刀具 原子沉积法 微织构 摩擦系数 |
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