润滑与密封

作者：廖山钧，张学良，廉义章

单位：太原科技大学机械工程学院,,太原科技大学机械工程学院,,太原科技大学机械工程学院,

关键词：粗糙表面;微凸体;硬涂层;接触刚度;统计模型

基金：山西省自然科学基金项目(202203021221151)；山西省研究生实践创新项目(2023SJ259)

为准确预测硬涂层粗糙表面的接触刚度，基于7个基本假设，推导单个涂层微凸体接触刚度模型，进而建立硬涂层粗糙面接触刚度统计模型。通过模型仿真分析，研究涂层厚度、涂层与基体材料模量比以及基体塑性指数对硬涂层粗糙表面接触刚度的影响规律。结果表明：在表面分离或接触载荷相同的情况下，硬涂层粗糙表面比无涂层粗糙表面具有更大的接触刚度；硬涂层粗糙表面接触刚度随涂层厚度和涂层与基体材料模量比的增大而增大，在0.5~0.8的范围内随基体塑性指数的增大而增大，且涂层与基体材料模量比的影响较涂层厚度和与基体塑性指数的大；在0.5~0.8的范围内随基体塑性指数的增大，硬涂层粗糙表面接触刚度增大；相比无涂层粗糙表面，硬涂层接触刚度随着涂层厚度的变化更为显著，但随着涂层厚度的增大，硬涂层粗糙表面接触刚度增大趋势变缓。

来源：2025年第6期

《润滑与密封》期刊编辑部

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