Ti复合涂层高温微动磨损研究的开题报告.docx

1Cr18Ni9Ti及其TiN/Ti复合涂层高温微动磨损研究的开题报告

一、研究背景和目的

高温微动磨损是工程领域中普遍存在的一种摩擦磨损形式，尤其在航空、航天、汽车等高温、高速、重载等极端工况下，材料表面的微动磨损现象更加突出。因此，研究高温微动磨损现象对于提高材料表面的耐磨性能，延长其使用寿命具有重要意义。本研究的目的是探究1Cr18Ni9Ti及其TiN/Ti复合涂层在高温微动磨损环境下的摩擦磨损行为及机制，为有效提高材料表面的耐磨性能提供基础理论和技术支撑。

二、研究内容和方案

1.研究材料

本研究选取了1Cr18Ni9Ti及其TiN/Ti复合涂层作为研究对象。其中，1Cr18Ni9Ti是一种高温耐腐蚀不锈钢，具有优异的力学性能和抗氧化性能，在高温环境下具有广泛的应用前景。TiN/Ti复合涂层则是一种近年来较为流行的表面涂层新材料，具有高硬度、高耐磨性、耐高温、耐腐蚀等优良性能，可显著提高材料表面的耐磨性能。

2.实验方案

（1）热膨胀实验

采用炉尖测力计和高温热膨胀仪，测量不同温度下材料的热膨胀率。

（2）高温微动磨损实验

采用球-盘式微动磨损试验机，设置不同负载、转速、环境温度等条件，研究1Cr18Ni9Ti及其TiN/Ti复合涂层在高温微动磨损环境下的摩擦磨损行为及机理。

（3）表面形貌和组织结构分析

采用扫描电镜、透射电镜等显微镜对试样表面形貌和组织结构进行观察和分析。

三、预期成果和意义

本研究预计获得以下成果：

（1）明确1Cr18Ni9Ti及其TiN/Ti复合涂层在高温微动磨损环境下的摩擦磨损行为和机理，建立相应的模型和理论基础。

（2）为提高材料表面的耐磨性能提供科学依据和技术支持。

（3）增进对高温微动磨损现象的认识，为材料的应用和研发提供有益参考。