刷式密封能够提升各类透平机械的性能,近年来航空发动机对刷式密封提出了更高的工作温度要求。为研究高温条件下跑道对刷丝尖端的磨损作用,针对性地研制基于电磁加热原理的刷式密封高温磨损试验设备,并成功完成GH5605材料的刷封试样与转子跑道之间的高温高速磨损试验,试验温度达到700℃,试验线速度达到100 m/s。为研究刷丝柱面的高温摩擦磨损行为,基于SRV摩擦磨损试验机开展刷丝柱面模拟磨损试验。研究结果表明:刷丝尖端与跑道耐磨涂层之间的磨损机理以磨粒磨损为主,随着跑道温度升高,刷丝尖端附着的氧化物增加,并可使刷丝柱面产生粗糙氧化层;温度对刷丝柱面的磨损行为有显著影响,常温条件下刷丝柱面呈现出显著的黏着磨损特征,在300℃和700℃的试验温度条件下,氧化现象削弱了刷丝柱面的黏着磨损作用,并使其摩擦因数和磨损速率降低。研...

通过直线往复摩擦磨损试验机，采用氧化铝陶瓷球作为对摩副，分别在低载和高载下研究了潮湿空气中滑动速度对磷酸盐激光玻璃摩擦磨损性能的影响．结果表明：磷酸盐激光玻璃表面的摩擦系数随速度的增加而降低，这种降低在低载下表现得更为明显．低速滑动下，玻璃上的磨屑主要聚集在磨痕的端部；高速滑动下，由于接触粗糙峰的局部温升引发黏着磨损，磨屑更容易粘附于磨痕的中心，且载荷越大界面局部温升越大，黏着磨损更为显著．随着速度的增加，磷酸盐玻璃的磨损深度和体积减小，这是由于速度的增加导致水分子在接触界面的驻留时间变短，且高速滑动带来的温升使界面吸附水膜更难形成，因此水参与的摩擦化学磨损被削弱．相对于高载而言，低载下滑动速度对材料去除的影响更为明显，这是由于低载磨损时相对较低的摩擦温升更...

测试了不锈钢螺纹连接在慢速预紧与拆卸、快速预紧与拆卸、涂胶后快速预紧与拆卸3种条件下的抗咬死能力,分析不锈钢螺纹连接的咬死机理,提出了螺纹连接咬死的预防措施。研究表明,快速预紧和拆卸引起的螺牙间高温导致不锈钢螺牙表面发生严重黏着磨损。黏着磨损产生的磨屑在螺牙间堆积,阻碍了螺牙的旋合过程并最终引起咬死现象。涂胶和减小预紧和拆卸速度均可降低螺牙间温度,从而减轻黏着磨损,降低不锈钢螺纹连接发生咬死的概率。

对杆端自润滑关节轴承的杆端体进行疲劳性能检测,循环加载至132.9×104次时发现轴承端面存在微裂纹。采用化学成分分析、宏观检验、微观分析、能谱分析和金相检验等方法对轴承端面开裂原因进行分析。结果表明轴承端面裂纹的萌生主要是由于端面与工装平面存在黏着磨损,使得轴承端面发生金属塑性流变。当轴承端面受到较大的切应力时,表层金属发生塑性变形以致开裂,有些微裂纹向内部扩展,有些微裂纹则导致塑性变形层剥落,最终在轴承端面形成凹坑。

基于Hertz接触理论和Archard黏着磨损模型,分别分析和计算了高承载滚珠丝杠副的接触变形和磨损量;在此基础上,为了进一步研究高承载滚珠丝杠副的变形情况,提出了一种综合考虑高承载滚珠丝杠副弹性接触变形、弹塑性接触变形和Archard黏着磨损这几种影响因素的分析和计算方法;结果表明：利用这种方法可以更加全面地分析与计算出滚珠丝杠副在受载时及卸载后的总变形量。研究结果为深入开展高承载滚珠丝杠副的接触变形和磨损理论的相关研究提供了理论依据。

为了提高纯铜表面的耐磨性,利用纯铜渗铝-内氧化工艺制备了A12O3/Cu表面复合层,分析了表层的组织结构,测试了显微硬度,并进行了黏着磨损、固定磨料磨损试验。结果表明：利用纯铜渗铝-内氧化工艺能够获得弥散分布的A12O3/Cu表面复合层,其表层显微硬度、耐磨性较纯铜有较大的提高,渗铝量增大,渗铝-内氧化试样的显微硬度、耐磨性也相应提高,但不是线性关系。

在机械密封端面接触分形模型基础上，依据Archard磨损理论，通过引入分形磨损系数及求解塑性和弹塑性变形微凸体的体积，建立了机械密封端面黏着磨损分形模型。得到了机械密封软质环端面磨损率与端面轮廓分形参数、真实接触面积、材料性能参数以及工作参数之间的关系式。对B104a-70型机械密封软质环端面的磨损率进行了计算和分析。结果表明，端面磨损率随着端面比压、转速及端面特征尺度系数的增大而增大；随着端面分形维数的增大先迅速减小后逐渐增大，即存在一个使磨损率最小的最优分形维数。