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微动磨损是工程中最为常见、最普遍的一种损伤形式。在核电设备中,微动磨损也是不可避免的现象,核电设备中有相当一部分损伤与微动磨损有关,而核电设备处于一个特殊的高温环境中,对高温微动磨损研究的目的在于减轻核电设备中的微动磨损,延长其服役年限,因此有重要的实际意义和巨大的经济效益。本文用高精度PLINT高温微动磨损试验机对1Cr18Ni9Ti不锈钢和等离子体浸没离子注入和沉积(PIII&D) TiN/Ti复合涂层进行了高温微动磨损试验研究。利用激光共焦扫描显微镜(LCSM)对磨损量进行了测量,结合光学显微镜(OM)、X光电子能谱分析仪(XPS)、俄歇电子能谱仪(AES)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)进行分析和磨痕形貌观察。详细研究了位移幅值、法向载荷、温度等参数对微动磨损特性的影响,探讨了高温微动磨损机理,结果表明:1.对于lCrl8Ni9Ti不锈钢,在部分滑移区,随着法向载荷的增加微动的磨损体积和摩擦系数都减少;在滑移区和混合区随着位移幅值和法向载荷的增加,磨损体积和摩擦系数都增大。2.随着温度的升高lCrl8Ni9Ti不锈钢的摩擦系数、磨损体积都增加;在滑移区,随着温度的升高PIII&D TiN/Ti复合涂层的摩擦系数、磨损体积都增加;在部分滑移区,温度对PIII&D TiN/Ti复合涂层的磨损体积影响不显著。3.对于1Cr18Ni9Ti不锈钢,室温和200℃条件下,磨损以剥层和粘着磨损机制为主,局部存在磨粒磨损,400℃时的磨损机制以剥层和粘着磨损为主;对于PIII&DTiN/Ti复合涂层,室温和200℃磨损机制都是以剥层和磨粒磨损为主,400℃时以剥层和氧化磨损为主,局部存在磨粒磨损。4.在部分滑移区25℃至400℃的温度范围内,PIII&D TiN/Ti复合涂层的摩擦系数和磨损体积都要远小于1Crl8Ni9Ti不锈钢,大大提高了1Crl8Ni9Ti不锈钢抗微动磨损性能;但在滑移区400℃时由于涂层已被磨穿,磨损体积比基材更大。