【摘要】：图6-24显示了对钛合金表面羟基磷灰石生物涂层在同一磨损轨迹上进行多次纳米划痕试验的结果，该涂层的摩擦数据可用于分析其磨损机理随时间的变化。总体上看，在最初的2次划痕实验之后，且在达到最大摩擦力之前，这种磨损率增加的变化比较明显。划痕磨损结果是不同磨损机理作用所致，薄膜最初的磨损机理以内聚失效为主，随后发生黏附失效。
在纳米划痕测试中，试样的表面是垂直于探针轴移动的，这样就可以通过一次或多次的划痕实验来测定薄膜/涂层的耐磨性、滑动摩擦磨损特性与界面结合强度；在同一磨损轨迹上进行连续的恒载荷划痕实验，还可测定其表面形貌，得到弹性区和塑性区的深度以及摩擦力数据，从而可以进一步研究其摩擦失效机理。图6-24显示了对钛合金表面羟基磷灰石生物涂层在同一磨损轨迹上进行多次纳米划痕试验的结果，该涂层的摩擦数据可用于分析其磨损机理随时间的变化（如从内聚到黏附失效的变化）。
对于划伤区域，显示出如下3个特征：①随着连续多次划痕实验的表面实际形貌演化。②随着连续多次划痕实验的划入深度持续增加。③在多道重复划痕实验曲线中存在着最大摩擦力。图6-25表示了随着划痕次数的增加，平均磨损率出现了明显的变化。总体上看，在最初的2次划痕实验之后，且在达到最大摩擦力之前，这种磨损率增加的变化比较明显。划痕磨损结果是不同磨损机理作用所致，薄膜最初的磨损机理以内聚失效为主，随后发生黏附失效。
图6-24 钛合金表面羟基磷灰石生物涂层的重复划痕磨损实验(www.xing528.com)
图6-25 钛合金表面羟基磷灰石涂层划入深度随划痕次数的变化及摩擦力随划痕次数的变化
a）划入深度随划痕次数的变化 b）摩擦力随划痕次数的变化
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