铝合金不同氧化处理工艺对其表面溅射MoS2膜层耐磨性的影响

目的 探究铝合金表面不同氧化处理工艺对磁控溅射制备MoS2固体润滑膜层性能的影响。方法 在溅射MoS2膜层前，对铝合金基底分别采用硫酸阳极氧化、微弧氧化、硬质氧化三种不同的氧化工艺进行预先表面处理，然后在其表面溅射沉积一层MoS2润滑薄膜。通过摩擦磨损试验对其耐磨性能进行评价，并通过SEM、XRD、EDS对薄膜表面形貌、结构及磨痕形貌、成分进行分析。结果 铝合金采用不同的氧化方式处理对表面MoS2膜层的结构不会产生影响。硫酸阳极氧化处理+磁控溅射双重表面处理技术制备的MoS2膜层表观最为致密均匀，粗糙度较低，呈花菜状。截面SEM照片显示，溅射膜层与基体之间结合紧密，溅射膜层厚度为2 μm。在10、20、30 N高载荷下，试样摩擦系数均小于0.1，磨损寿命分别高于45万转、30万转和9万转，均高于其他试样，且不同膜层试样均具有较好的耐环境湿热性能。在摩擦过程中，试样承受的载荷基本转移到氧化膜上，阳极氧化后镀膜试样表面粗糙度较小，在滑动运动过程中，所受切向应力较小，不会产生较严重的粘着磨损，从而使磨损损耗速度较慢，因此耐磨寿命较长。结论 铝合金阳极氧化预处理对提高铝合金表面溅射MoS2膜层耐磨性能的效果最佳。

Effect of Different Aluminum Oxidation Treatments on Abrasion Resistance of MoS2 Film Prepared by Magnetron Sputtering