煉鋼18號(hào)生鐵(pig iron for steelmaking)用作煉鋼原料的生鐵，是高爐連續(xù)鑄鋼|煉鐵的主要產(chǎn)品。而鋼鐵的主要化學(xué)成分是鐵,但主要是通過碳的含量來(lái)控制鋼鐵的性能。鐵塊表面潔凈，具有良好的切削、耐磨和鑄造性能，廣泛用于制造各種鑄件（如鑄造各種機(jī)床床座、鐵管等）、曲軸、齒輪、活塞等高級(jí)鑄件以及多種機(jī)械零件制造。

封嚴(yán)涂層廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇、壓氣機(jī)和渦輪，起到保護(hù)轉(zhuǎn)動(dòng)部件，減小間隙和提高效率的作用。以一臺(tái)典型的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)為例，高壓渦輪與機(jī)匣間隙每減少0.254mm，渦輪效率提高約1%；壓氣機(jī)的徑向間隙每增加0.076mm，單位耗油率增加約1%。由于應(yīng)用工況的特殊性，高速（百米/秒）、高溫（1000℃）和斷續(xù)刮擦，封嚴(yán)涂層與葉片這一摩擦副的摩擦學(xué)行為缺乏系統(tǒng)研究，導(dǎo)致實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)葉片磨損、涂層材料粘附葉片等威脅發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行安全的問題；封嚴(yán)涂層的設(shè)計(jì)、制備和應(yīng)用也缺乏必要的理論指導(dǎo)和數(shù)據(jù)支撐。 

低單次切入量和高線速度時(shí)粘附*嚴(yán)重。通過對(duì)葉尖上涂層粘附層與原始涂層的對(duì)比表征分析，發(fā)現(xiàn)高速刮擦?xí)r強(qiáng)烈的摩擦熱導(dǎo)致涂層中金屬相Al發(fā)生熔融，在刮擦作用下向葉尖粘附是材料轉(zhuǎn)移的機(jī)理。進(jìn)一步對(duì)CuAl-Nig涂層與GH4169葉片摩擦副的研究，復(fù)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際服役中常見的葉片剪切唇現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)高線速度和低進(jìn)給率時(shí)葉片磨損*為嚴(yán)重，剪切唇體積*大。通過對(duì)葉片剪切唇的組織演化表征研究，基于高速斷續(xù)刮擦的特點(diǎn)，聯(lián)系高速摩擦熱在摩擦副雙方的分配與傳導(dǎo)，提出了剪切唇的形成機(jī)理。研究人員對(duì)各種單個(gè)涂層研究工作的總結(jié)分析中，認(rèn)識(shí)到摩擦熱在高速摩擦磨損時(shí)對(duì)材料摩擦學(xué)行為的影響。科研人員建立了高速刮擦中的一維熱傳導(dǎo)模型，發(fā)現(xiàn)對(duì)摩副材料的熱物性能對(duì)接觸區(qū)域的溫升速率有重要影響，導(dǎo)致涂層粘附葉片或葉片磨損的摩擦學(xué)行為。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在Wear和Friction上。