第十五届全国表面工程青年学术会议

随着现代航空工业的飞速发展，对航空发动机提出了越来越高的要求，可磨耗密封涂层作为控制转子与静子组件间气路气密性的关键技术，也面临着更高的性能要求与技术挑战。据研究表明，可磨性密封涂层中金属相与增强相之间的界面对其摩擦学性能和使用寿命起着至关重要的作用，且现阶段研究大多着眼于宏观尺度的摩擦磨损性能及其对叶片的影响，而对金属相与增强相界面在微观尺度上的结构特征与力学性能变化缺乏清晰的认识。因此，我们构建了 NiCrCo\Si 的界面模型，通过采用不同划痕方向来阐明界面效应，并以不同划痕深度、划痕接触面积作为对比实验，以阐明界面对塑性变形和力学性能的影响。仿真实验表明：从NiCrCo合金侧到Si侧的刮擦导致了更高的摩擦力和更显著的合金塑性变形，而相反方向在Si面表现出磨合阶段和更稳定的摩擦力；界面在划痕过程中既是阻碍金属测位错传播的强大屏障，又是应力集中的区域。本研究为可磨涂层中金属-陶瓷类界面的原子磨损机制提供了清晰的微观机制阐释，为设计具有优化界面性能的高性能密封材料提供了有价值的指导。

可磨性密封涂层；合金/硅界面；摩擦磨损；分子动力学模拟