近日,我院硕士生杜杰彬在陈德馨老师的指导下,研究了银涂层的制备及其载流摩擦,相关工作以“Current-carrying friction behavior and wear mechanism of Ag coatings by rotary spray deposition”为标题发表在WEAR(一区TOP,IF:5.0),杜杰彬为第一作者,陈德馨为通讯作者,暨南大学为第一通讯单位。
金属银(Ag)以高导电性、接触电阻低且稳定、耐腐蚀性等优势已成为电接触涂层材料的首要选择之一,但银金属的强度和耐磨性能较低,在应用中的稳定性、精度和使用寿命面临严峻挑战。因此,本项工作开发了一种制备高强耐磨银涂层的新策略,即旋转喷雾沉积。与传统的银触点相比,制备的涂层具有优异的性能,硬度显著提高(140 HV),电阻率明显降低(1.711×10-8 Ω·m)。在恒电流模式下,通过往复式载流摩擦对银涂层的摩擦学行为和磨损机制进行了评估。结果表明,磨损形式主要表现为低周疲劳磨损、磨料磨损和粘着磨损。当载流摩擦测试中引入2 A电流和3 N载荷时,摩擦系数低且稳定,磨痕表面更光滑平整,接触电阻最小,表现出优异的摩擦学特性和良好的抗磨损性能。主要归因于电流和摩擦的协同作用,在磨痕处形成纳米晶结构层。本项工作丰富了电接触涂层的制备技术,同时从纯银涂层这一基础角度为银基电接触材料的载流摩擦研究以及设计和开发新型银基电接触涂层材料提供启示。
该研究得到了国家自然科学基金,青年基金项目(52105186), 广东省基础与应用基础研究基金(2022A1515011547)
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.wear.2024.205367