磨料磨损可以分为三种：（1）三体磨损。硬质颗粒在两摩擦表面摩擦时时构成三体磨损。摩擦面间的高接触应力导致了脆裂或剥落。（2）二体磨损。磨料沿固体表面发生相对运动，摩擦表面间的应力较低，固体表面有微细的刻痕。当磨粒垂直于固体表面运动时，会出现较深的沟痕，并伴随着大颗粒的剥落。（3）应力磨损。摩擦副硬表面的粗糙峰产生应力磨损。

磨料磨损的形成机理主要有：（1）微观切削。（2）疲劳破坏。（3）脆性剥落。实际工作过程中，零件的磨料磨损过程中上述几种形成机理共同作用形成磨屑。

（3）疲劳断裂

疲劳断裂是指当两个材料在发生摩擦时，接触面会有循环应力，当这个应力超过材料的疲劳强度时会在材料表面产生裂纹，并随着摩擦的进行，裂纹会逐渐扩展导致裂纹以上的材料剥落。疲劳磨损的表现形式主要有点蚀、剥落和剥层。

（4）腐蚀磨损

腐蚀磨损，指摩擦对偶面在摩擦过程中与周围介质发生化学反应，并伴随材料损耗。发生腐蚀磨损时，两摩擦面的滑动摩擦或者是硬质颗粒物在气蚀和非气蚀条件下流动作用引起材料摩擦表面的损坏。腐蚀磨损有三种，即氧化磨损、特殊介质腐蚀磨损和气蚀。

氧化磨损是最常见的一种磨损形式，因为大气中含有氧，金属在空气中会很容易与空气中的氧发生氧化反应生成单分子的氧化膜。生成的氧化膜的厚度逐渐增大，当氧化膜厚度达到一定值时，这时氧化膜可以阻止金属间的相互接触，使金属表面免于粘着，对摩擦副起保护作用。由于摩擦过程中的机械作用以及氧化膜与基体的热膨胀系数的不同而使氧化膜从表面剥落。已经形成的氧化膜被破坏后又生成了新的氧化膜，所以氧化磨损伴随氧化磨损和机械磨损两者相互交替作用的磨损过程。特殊介质腐蚀磨损，是指摩擦副与酸、碱、盐等特殊介质发生的化学腐蚀作用而导致的磨损。气蚀，是指零件与液体接触时并发生相对运动时导致在局部接触处发生汽化并形成气泡，气泡不断的形成和破灭使得零部件表面材料因产生疲劳而脱落。来.自^优+尔-论,文:网www.youerw.com +QQ752018766-

1。6 选题意义与研究内容

1。6。1 选题意义

当前，涂层技术在切削行业的得到非常广泛的普及及应用，涂层刀具已成为现代切削加工不可或缺的主流刀具之一。 切削刀具 使用涂层技术提高刀具表面的综合性能，能够显著提高机械加工效率。纳米复合薄膜把薄膜的研究推向了更高、更新的领域。TiN在硬质涂层材料中应用最为广泛，其优势为：硬度高、耐磨性好、热稳定性好等，TiN涂层高速钢刀具已经得到广泛的运用，但是TiN涂层的抗氧化性较差，在500℃温度时膜层易发生氧化而失效，且TiN硬度不能满足日益发展的技术的需求。

目前，国内外的研究者已通过各种实验方法制备了一系列TiN基纳米复合薄膜，如通过添加细化晶粒和提高高温稳定性的Si，B，Al等元素形成的TiSiN、TiBN、TiAlN复合膜提高了硬度和高温抗氧化性；加入具有层状结构的石墨形成TiCN复合膜，改善其低温润滑性；添加能在摩擦过程中与环境中的氧结合形成Magnéli相的稀土,W, V, Mo等元素形成TiWN、TiVN、TiMoN复合膜，提高其减摩抗磨性能。