陶瓷工具密封切削工具和模具样品分析显微镜
运载工具密封
陶瓷密封广泛用于许多苛刻环境下，如腐蚀、高温和高载荷等。当前，
通常采用聚合物作为氧化铝陶瓷密封配副，以降低陶瓷一陶瓷间的磨损。
但是，聚合物较软，易发生磨损，造成装置泄露。因此，需要通过表面改
性技术，如薄膜涂层工艺，提高陶瓷密封性能，以满足其在这些环境下对
高稳定性、持久性以及低摩擦系数的需求。
超音速运载工具密封服役的工况比较特殊，在滑动接触中需要线性密
封来防止热气体从高压区域向低压区域的泄漏。为了实现这个目的，材料
在高温、化学和机械侵蚀的条件下相互摩擦。随着超声速和特殊的极超声
速飞行器的不断发展，其发动机、轴承以及空气动力学控制表面密封对高
温自润滑涂层提出了新的需求，要求润滑材料能在变化的环境中如高温下
的氢气、氦气、空气和真空工作。因此，需要运用新型润滑材料和合适的
试验技术评价高温超声速运载工具环境中的滑动密封。
切削工具和模具领域
在金属切削和成型过程中，经常存在高温环境，导致切削或成型工具表
面的严重黏着和氧化磨损。为提高效率和降低成本，切削速度不断增加，
加上环境治理的约束，传统的外加润滑剂或金属加工流体的使用受到限制
，使得润滑困难。
在滑动切削中，在切削区域产生非常高的温度和剪切应力，会导致硬
涂层结构、化学成分以及性能的显著变化，特别是涂层、工件以及工作环
境(如空气或液体润滑剂)的强摩擦化学反应将严重影响涂层的摩擦和磨损
性能。在切削加工的力和热耦合作用下，工具表面发生磨粒磨损、黏着以
及摩擦氧化和表面疲劳，会缩短工具的寿命，而减少摩擦可有效降低滑动
中的接触温度。此外，在冲压工业中，磨具经常发生严重的磨粒磨损和刮
擦(冷金属焊接)，也需要开发模具表面硬质润滑涂层，以有效防止表面的
刮擦。
