NbTiTa自润滑复合材料

600°C磨损率低至10⁻⁷

通过原位形成的纳米晶-非晶复合层和Al2O3相界转变，在高温下保持超低磨损率。

Kaixuan, Yu · Cheng, Qianqian · 程军 · Geng, Yushan · 朱圣宇 · Zhang, Kaifeng · Shanhong, Wan · Jun, Yang

Journal of Materials Science and Technology 2026

参数信息

磨损率（600°C）

10⁻⁷–10⁻⁶ mm³ N⁻¹ m⁻¹

磨损率（800°C）

10⁻⁷–10⁻⁶ mm³ N⁻¹ m⁻¹

摩擦层厚度

2.1 μm

摩擦层显微硬度

15.8 ± 1.6 GPa

技术优势

高温下仍耐磨

600和800°C下磨损率保持在10⁻⁷–10⁻⁶ mm³ N⁻¹ m⁻¹，优于常见高温合金。

摩擦层硬且抗变形

摩擦表面形成约2.1 μm厚的非晶-纳米晶层，显微硬度约15.8 GPa，有效抵抗塑性变形。

相界转变吸能抑裂

NbTiTa与Al2O3间的不协调变形诱发相界由非共格转变为非晶结构，吸收应变能、抑制裂纹形核。

应用场景

• 高温耐磨材料：用于高温摩擦副，提供超低磨损率。
• 航空发动机部件：适用于发动机高温滑动部件，如密封件。
• 高温自润滑复合涂层：可制成自润滑涂层，减少高温磨损。
• 高温机械部件：用于高温机械运动部件，提升寿命。