激光修復層高溫摩擦磨損性能試驗儀-球盤法是一種通過模擬高溫環境下球體與盤形試樣間的滑動摩擦工況，定量評估激光修復層材料耐磨性能的試驗方法。其核心在于利用球-盤接觸方式，結合高溫環境，測量摩擦系數、磨損率及表面形貌變化，為材料耐久性提供科學依據。

一、工作原理

接觸模式：

試驗中，球形摩擦副以一定壓力壓在旋轉的盤形試樣（激光修復層）表面，形成點接觸或線接觸。試樣固定不動，摩擦副旋轉，模擬實際工況中的滑動摩擦。

高溫環境模擬：

通過電阻加熱、熱空氣氣流或紅外輻射等方式，將試樣加熱至目標溫度，并利用控溫系統維持溫度穩定性，確保測試條件與實際工況一致。

數據采集與分析：

摩擦力測量：通過力學傳感器實時記錄摩擦力信號，經放大處理后輸入計算機，生成摩擦系數曲線。

磨損量評估：采用激光掃描顯微鏡或稱重法測量磨損體積，結合摩擦系數曲線分析材料耐磨強度。

表面形貌觀察：利用超景深顯微鏡或3D掃描技術，觀察磨損表面形貌變化，揭示磨損機制。

二、特點

高精度與可重復性：

球-盤法通過標準化操作流程，減少人為誤差，確保測試結果的可比性。

高精度加載系統和摩擦力測量系統，提升數據準確性。

多維度性能評估：

結合高溫、摩擦和磨損三個維度，全面評估激光修復層的耐久性和可靠性，為材料優化提供科學依據。

廣泛適用性：

材料類型：適用于金屬、陶瓷、聚合物及復合材料等激光修復層。

工況模擬：可調整載荷、轉速等參數，模擬實際工況中的輕載到重載、低速到高速摩擦。

標準化與規范化：

依據國家標準《GB/T 43853-2024》，統一試驗設備、測試條件和數據處理方法，減少因操作差異導致的誤差，提升行業測試水平。

三、應用領域

航空航天：

評估航空發動機渦輪葉片、燃燒室等高溫部件激光修復層的耐磨性能，確保其在極duan環境下的可靠性。

汽車制造：

測試發動機活塞環、氣缸套等高溫部件的激光修復層耐磨性，延長零部件使用壽命。

能源設備：

評估核電設備、石油鉆采工具等激光修復層的抗磨損性能，提升設備安全性和運行效率。

醫療器械：

評估激光修復的骨科植入物（如關節假體）表面涂層的耐磨性，減少植入后磨損顆粒引發的炎癥反應。

海洋裝備：

評估船舶螺旋槳、海底管道等激光修復層的抗腐蝕磨損性能，適應海洋高鹽、高壓環境。