PTFE复合材料的摩擦磨损性能研究
用机械共混、冷压成型烧结的方法制备了纳米SiO2/石墨/玻璃纤维/PTFE复合材料试样.用MM-200型磨损试验机测试了在干摩擦条件下不同载荷时各试样的摩擦磨损性能;用扫描电镜对磨损后试件表面进行观察和分析.研究结果表明:纳米SiO2和玻璃纤维有效提高了PTFE的承载能力石墨的加入起到了减小摩擦的作用; 在本试验条件下在摩擦过程中三元混合填充PTFE复合材料在偶件表面形成了转移膜减少了复合材料与偶件的直接接触因而表现出优异的抗磨性.
Al/AlN多层膜的摩擦磨损性能研究
采用柱状靶磁控溅射系统制备Al/AlN纳米多层膜,采用纳米压痕仪测量Al/AlN纳米多层膜的纳米硬度,在UMT-2M型摩擦磨损试验机上评价其摩擦磨损性能.结果表明：当AlN层较厚时,薄膜在很短时间内被磨穿;调节Al/AlN层厚比为2.9/1.1时,薄膜的摩擦磨损性能明显提高;当保持Al/AlN层厚比为2.9/1.1、变化多层膜的调制周期时,薄膜的摩擦系数较低,但硬度较低的薄膜由于承载能力不够,不能够保持优良的摩擦磨损性能.
HMn58-2配流盘摩擦副表面激光加工微阵列对其摩擦磨损性能的影响
轴向柱塞泵配流盘摩擦副长期处于高速相对滑动和重接触载荷工况下,因此,其摩擦磨损性能对配流盘服役寿命至关重要。采用光纤激光器在HMn58-2配流盘摩擦副表面加工了微阵列结构。在MMW-1A摩擦磨损机上,选用摩擦副常用配偶材料38CrMoAl以面-面接触形式分别对具有微阵列和未改性HMn58-2配流盘摩擦副摩擦磨损性能进行了测试。采用正交实验方法分析了激光加工微阵列直径、深度、密度、载荷和转速对试样摩擦磨损性能的影响及磨损机理。试验结果表明:与未经加工HMn58-2光滑试样相比,激光加工微阵列降低了HMn58-2试样表面摩擦系数,减轻了磨粒磨损和黏着磨损程度;各因素对激光表面改性试样摩擦磨损影响程度依次为载荷、微阵列深度、转速、微阵列直径和密度。
中重型车辆离合器摩擦副材料的高温摩擦磨损性能
为了探讨离合器摩擦副材料在高温下的摩擦磨损机制,采用30CrSiMoVM钢作为与铜基粉末冶金摩擦片配对使用的对偶钢片,在MMU-10G高温端面摩擦磨损试验机上,研究30CrSiMoVM钢和摩擦片组成的摩擦副在室温到600℃之间的摩擦磨损性能。研究结果表明：随着温度升高,材料的强度逐渐降低,摩擦界面氧化膜不断形成与脱落,使摩擦副摩擦因数和磨损量总体趋势逐渐增大。在温度为300-500℃时,摩擦副摩擦因数和磨损量均平稳增大,表明摩擦副材料在此温度段摩擦磨损性能较稳定,磨损机制表现为磨粒磨损、氧化磨损和疲劳磨损;在600℃时,摩擦副材料表层软化,摩擦片摩擦因数和磨损量急剧增大,对偶钢片因表层黏着磨损严重,相对磨损量较小,磨损机制表现为黏着磨损、氧化磨损和疲劳磨损。
熔渗型宽温域复合固体润滑剂设计及其摩擦学性能研究
设计一种可用于300-800℃宽温度范围润滑的熔渗型Pb-Sn-Ag-RE复合固体润滑剂。基于润湿试验研究不同组分与配比对其润湿性能的影响；采用高频感应熔渗工艺，制备出熔渗型高温自润滑复合材料；利用XP-5型高温摩擦磨损试验机考察其摩擦磨损性能，运用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）分析磨损表面形貌、成分及结构。结果表明：不同组分组成对基体的润湿性有很大的影响，在Pb-Sn系固体润滑剂中添加Ag、RE既能提高其对母材的润湿性能，又能改善自润滑材料的摩擦磨损性能；熔渗Pb-Sn-Ag-RE复合固体润滑剂制备的复合材料具有良好的高温自润滑性能，其600℃下的平均摩擦因数约为0．28。
铝含量对铜基石墨粉末冶金材料性能的影响
采用冷压一烧结一复压的方法在900℃下制备不同铝含量的铜基石墨复合材料，研究在干、湿2种摩擦条件下铝含量对复合材料摩擦学性能与磨损机制的影响。结果表明：铝含量增加，有利于提高复合材料的硬度和抗弯强度，但复合材料相对密度呈现先增后降的趋势；在干、湿摩擦条件下，较高的铝含量均使得复合材料耐磨性能得到极大提高，这是因为高铝含量的复合材料具有更高的强度，能有效抵抗微凸体犁削，并且能支撑保护更多石墨，避免金属基体与对偶件直接接触；在铜基石墨复合材料中添加铝后材料的强度增大，使剥落磨损和磨粒磨损减弱．氧化磨损逐渐加强。且湿摩擦时因水的作用使氧化磨损更加剧烈。
油溶性氧化石墨烯的制备及在润滑油中的摩擦学性能
以长链脂肪族十八烷基胺（ODA）为改性剂,对氧化石墨烯（GO）进行表面化学修饰得到改性氧化石墨烯（GO-ODA）。考察GO-ODA作为CD/10W-40润滑油添加剂的分散稳定性,采用红外光谱、X射线衍射谱、扫描电镜和X射线光电子能谱等手段对GO-ODA的结构和形貌进行表征,采用四球摩擦试验机对GO-ODA在CD/10W-40润滑油中的摩擦学性能进行测试。结果表明：通过酰胺化反应可以在GO表面成功接枝ODA,改性后GO在润滑油中分散稳定性显著提高,静止30天没有任何沉淀。摩擦磨损测试发现,质量分数为0.01%的GO-ODA,可使CD/10W-40润滑油的摩擦因数下降16%左右,磨斑直径减小10%;GO-ODA的磨损机制主要表现为塑性变形、黏着磨损和磨粒磨损。
纳米锑颗粒作为液压油添加剂的摩擦学性能
为了研究纳米锑颗粒作为润滑油添加剂的润滑摩擦学性能,充分发挥其减磨、抗磨效果,采用CFT-1型材料性能测试仪对比研究了不同载荷下纳米锑粒子作为液压油添加剂的摩擦学性能,通过SEM对试样摩擦表面进行了形貌分析,利用EDX进行了磨痕表面元素分析.结果表明：不同载荷下纳米锑颗粒在液压油中的最佳添加量不同,重载荷下纳米锑粒子表现出优良的抗磨减摩性能;纳米锑粒子在一定程度上可以提高液压油的抗磨减摩性能,这是由于磨痕表面形成了含锑元素的表面膜,起到良好的抗磨减摩效果.