本发明专利提出了一种复合涂层的柔性轴承的镀层材料及其表面处理方法。该方法可以有效提高柔性轴承的膜基结合力，增加减速机的服役寿命。技术方案是：在柔性轴承内圈表面包覆多层纳米复合膜，该复合膜包含两层结构，从基体到表面分别是DLC涂层，厚度0.1‑1μm和二硫化钼涂层，厚度1‑3μm，复合膜总厚度1‑4μm。表面处理的方法包括溶液清洗、离子清洗和镀膜。

　　1.一种复合涂层的柔性轴承的镀层材料及其表面处理方法，其特征在于：在柔性轴承

　　内圈表面包覆多层纳米复合膜，该复合膜包含两层结构，从基体到表面分别是DLC涂层和二

　　2.根据权利要求1所述基于复合涂层的柔性轴承的镀层材料及其表面处理方法，其特

　　征在于：所述DLC涂层，厚度0.1‑1μm；二硫化钼涂层，厚度1‑3μm。

　　3.根据权利要求1所述基于复合涂层的柔性轴承的镀层材料及其表面处理方法，其特

　　4.根据权利要求1所述基于复合涂层的柔性轴承的镀层材料及其表面处理方法，其特

　　征在于：该复合涂层的柔性轴承可用于工业机器人中谐波减速机领域，提高柔性轴承的膜

　　5.根据权利要求1所述基于复合涂层的柔性轴承的镀层材料及其表面处理方法，其特

　　征在于：表面处理方法中溶液清洗是采用金属除油清洗剂（如丙酮或乙醇）对柔性轴承进行

　　6.根据权利要求1所述基于复合涂层的柔性轴承的镀层材料及其表面处理方法，其特

　　征在于：表面处理方法中离子清洗是清洗后的柔性轴承放入闭合场非平衡磁控溅射离子镀

　　7.根据权利要求1所述基于复合涂层的柔性轴承的镀层材料及其表面处理方法，其特

　　征在于：表面处理方法中镀膜是在闭合场非平衡磁控溅射离子镀设备的真空腔中，对柔性

　　轴承进行石墨靶材的离子溅射和二硫化钼靶材的离子溅射，形成该多层纳米复合膜。

　　8.根据权利要求1所述基于复合涂层的柔性轴承的镀层材料及其表面处理方法，其特

　　征在于：表面处理方法镀膜中石墨靶材的离子溅射10‑45分钟；二硫化钼靶材的离子溅射

　　[0001]本发明涉及一种复合涂层的柔性轴承的镀层材料及其表面处理方法，本发明属于

　　[0002]柔性滚动轴承是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的，其特点是，

　　传动比大并且适用范围广、精度高、空回小、承载能力大、效率高、体积小、重量轻、传动平

　　[0003]随着时代的进步，科技的发展，工业机器人谐波减速机领域也被人们广泛使用，机

　　器人上的轴承通常就是用柔性轴承。但是，目前市场上现有的柔性轴承在使用时，柔性轴承

　　耐磨效果不好，从而导致柔性轴承在长时间使用时出现损坏，造成柔性轴承无法正常使用

　　[0004]针对现有问题，本发明目的在于提供一种复合涂层的柔性轴承的镀层材料及其表

　　[0005]本发明目的通过下述方案实现：在柔性轴承内圈表面包覆多层纳米复合膜，该复

　　合膜包含两层结构，从基体到表面分别是DLC涂层，厚度0.1‑1μm和二硫化钼涂层，厚度1‑3μ

　　[0007]（1）溶液清洗：采用金属除油清洗剂（丙酮或乙醇）对柔性轴承进行超声清洗20分

　　[0008]（2）离子清洗：清洗后的柔性轴承放入闭合场非平衡磁控溅射离子镀设备的线

　　[0009]（3）镀膜：在闭合场非平衡磁控溅射离子镀设备的真空腔中，先将脉冲偏压降低至

　　200‑400V，将两个石墨靶靶电流提升至2‑5A，保持其他参数不变，对柔性轴承进行99.9%石

　　墨靶材的离子溅射10‑45分钟；后将脉冲偏压降低至60‑200V，将两个二硫化钼靶靶电流提

　　升至3‑8A，保持其他参数不变，进行二硫化钼靶材的离子溅射20‑60分钟。

　　[0010]本发明具有以下优点：该方法可以有效提高柔性轴承的膜基结合力，增加减速机

　　[0014]图4：实施例3中相同试验条件下普通柔性轴承内圈（左图）和镀膜后的柔性轴承内

　　[0015]图5：实施例3中相同试验条件下普通柔性轴承内圈（左图）和镀膜后的柔性轴承内

　　[0016]图6：实施例3中镀膜后的柔性轴承内圈摩擦前（左图）后（右图）的SEM图

　　[0017]以下通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步描述。以下的实施例是对本

　　[0020]首先采用金属除油清洗剂（丙酮或乙醇）对柔性轴承进行超声清洗20分钟；接下来

　　将清洗后的柔性轴承放入闭合场非平衡磁控溅射离子镀设备的真空腔中进行离子清洗：抽

　　频率200KHz，脉冲宽度800ns，四个金属靶靶电流0.5A，离子溅射清洗时间20分钟；最后将处

　　理好的柔性轴承进行涂层制备：在闭合场非平衡磁控溅射离子镀设备的真空腔中，先将脉

　　冲偏压降低至280V，将两个石墨靶靶电流提升至3.2A，保持其他参数不变，对柔性轴承进行

　　99.9%石墨靶材的离子溅射30分钟；后将脉冲偏压降低至120V，将两个二硫化钼靶靶电流提

　　升至5A，保持其他参数不变，进行二硫化钼靶材的离子溅射40分钟后，得到该多层纳米复合

　　膜的柔性轴承。其中，闭合场非平衡磁控溅射离子镀设备的工作原理图如图1所示。

　　[0023]对实施例1制备的多层纳米复合膜的柔性轴承进行扫描电子显微镜及能谱仪进行

　　形貌特征分析，柔性轴承表面的SEM和EDS图，如图2所示；柔性轴承横截面的SEM和EDS图如

　　图3所示，其中图3中二硫化钼涂层厚度在1.3μm左右，DLC涂层厚度在0.2μm左右。

　　[0026]用对摩试块为淬回火态的SKF3试块，硬度为62HRC，对实施例1中制备的柔性轴承

　　内圈进行滑动干摩擦的性能测试。试验时间为5min，试验载荷为50N，转速为1000r/min。相

　　同试验条件下普通柔性轴承内圈和镀膜后的柔性轴承内圈摩擦系数随时间变化图，如图4

　　所示，相同试验条件下普通柔性轴承内圈和镀膜后的柔性轴承内圈摩擦后的SEM图，如图5

　　所示。从对比图看出，镀膜后的柔性轴承内圈的摩擦系数减小，1min以内稍高，1.5min之后

　　摩擦系数稳定在0.05左右。普通轴承内圈摩擦系数维持在0.3‑0.4之间较稳定。产生这样的

　　原因是因为镀膜后的柔性轴承内圈镀层成分主要为S、Mo，整个试验过程中摩擦系数均保持

　　在非常低的水平。推测镀层中的MoS起到了主要的减磨润滑作用。另外，镀膜后的柔性轴承

　　内圈摩擦前后的SEM图如图6所示。从对比图看出，摩擦后的表面镀膜均较完整，没有脱落的

　　2、成为VIP后，下载本文档将扣除1次下载权益。下载后，不支持退款、换文档。如有疑问加。

　　3、成为VIP后，您将拥有八大权益，权益包括：VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。

　　4、VIP文档为合作方或网友上传，每下载1次， 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等，对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档

　　原创力文档创建于2008年，本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接分享给其他用户（可下载、阅读），本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人所有。原创力文档是网络服务平台方，若您的权利被侵害，请发链接和相关诉求至 电线) ，上传者