利用仿真和摩擦磨损试验探究沟槽织构涂层对40Cr表面摩擦磨损性能的改善作用。在仿真试验方面,利用激光加工织构的实际截面形貌,建立较真实单元沟槽织构的流体动力学模型,获得不同沟槽织构参数组合对模型摩擦磨损性能的影响。在摩擦磨损试验方面,利用多功能摩擦磨损试验机对不同沟槽织构涂层试样进行摩擦磨损试验,通过高精度水平仪统计摩擦磨损试验前后质量变化,进而计算磨损量,利用超景深显微镜进行磨痕面积的分析,探究摩擦因数、磨损量和磨损面积与织构几何参数的变化关系。结果表明在仿真试验中,随着沟槽织构宽度的增加,垂直方向的油膜压力均呈现先增大后减小的趋势;在实际摩擦磨损试验中,沟槽织构和涂层的存在极大地改善了40Cr试样表面的摩擦磨损性能,除了宽度150μm的磨损量有差异,随着沟槽织构宽度和深度的增加,摩擦因数、...

采用无压浸渗法制备不同碳化硅粒度和体积分数的SiC/Al复合材料,利用销-盘摩擦磨损试验机考察了碳化硅的粒度和体积分数等对SiC/Al复合材料干摩擦磨损性能的影响,采用扫描电子显微镜观察磨损表面形貌并分析其磨损机理.结果表明,SiC/Al复合材料的磨损率随碳化硅体积分数增加而降低.与灰铸铁配副时,材料的摩擦系数与磨损率明显依赖于碳化硅粒度,二者均随碳化硅粒度增加而降低.复合材料的磨损机制以碳化硅颗粒的碎裂、脱落和表面犁沟为主要特征.

以不同孔隙率的C/C复合材料为预制体,以甲基三氯硅烷（CH3SiCl3）为反应源气、氩气为载气、高纯氢气为稀释气体,采用化学气相渗透法（CVI）制备一系列C/C-SiC复合材料,在MM-1000型摩擦磨损试验机上对C/C-SiC复合材料的摩擦磨损性能进行评价,分析不同原始密度及组分含量等因素对复合材料摩擦性能的影响.结果表明：随着预制体密度增加,C/C-SiC复合材料的平均摩擦系数、摩擦力矩和平均单位面积吸收功率等增大,刹车时间和线磨损率降低;C/C-SiC复合材料具有较高的静摩擦系数,其中预制体原始密度为1.44 g/cm3的复合材料较适用于刹车材料.

针对液压往复密封的低摩擦、高耐磨、耐高压抗挤出、耐液压油等独特工况条件,采用聚四氟乙烯(PTFE)和碳纤维对聚醚醚酮(PEEK)材料进行填充改性,研究改性PEEK材料的力学性能和摩擦磨损性能,并与填料改性PTFE材料进行比较。通过结构设计和有限元仿真分析,对改性PEEK材料与弹性体材料组合的密封件在不同温度下的密封性能进行了模拟和分析,并通过密封功能试验对模拟分析结果进行了验证。结果发现:质量分数20%PTFE填充改性PEEK材料的摩擦因数最低,且其对金属摩擦副无损伤,更适用于液压往复密封;组合密封能有效克服PEEK材料弹性性能差、安装困难的不足。有限元仿真分析结果表明,组合密封在不同温度下能很好适应42 MPa的压力。密封功能试验表明,组合密封比单一PEEK材料密封的启动摩擦力小、泄漏率低,证明改性PEEK材料可替代聚四氟乙烯和尼龙材料应用...

在改进后的四球摩擦磨损试验机上分别考察添加剂含量、载荷和电磁场强度对含硫代磷酸铵盐(T307)摩擦学性能的影响,用扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)分析了磨斑的表面形貌及其表面典型元素的化学状态,并对摩擦学机理进行了探讨。结果表明电磁场作用下,含T307润滑油中钢球的磨斑直径和油样的摩擦因数大于无磁场时的数值,这可能是因为电磁场不利于T307中P,S,O,N元素与金属表面的结合从而不利于金属表面生成摩擦化学反应膜;且电磁场会引起T307中的功能元素向金属基体扩散。并从添加剂的分子结构和所含的活性元素分析了电磁场的作用机理。

介绍Mg2Si／Al复合材料的制备方法、力学性能和摩擦磨损行为的研究现状，指出目前在制备研究、力学性能研究和摩擦磨损行为研究中存在的不足：在制备方面需完善复合材料的制备理论，在力学性能和摩擦磨损行为研究方面需拓宽研究对象范围和深入研究强韧化机制及磨损机制，并对Mg2Si／Al复合材料的未来研究提出展望。

水润滑尾轴承在低速重载的工况下常出现严重磨损的情况.为降低润滑不良造成的尾轴承磨损,本文中通过观察铁犁木表面结构,分析其自润滑机理,设计出仿生微胶囊复合水润滑轴承材料.复合材料以高密度聚乙烯为基底材料,含基础油的仿生微胶囊为添加剂,采用共混的方式加工成型.使用CBZ-1船舶轴系摩擦磨损试验机研究了仿生微胶囊复合材料在不同试验工况下的摩擦性能.通过分析复合材料的磨损量和表面形貌参数,得出复合材料的磨损机理.结果表明：试验工况条件下,仿生微胶囊复合材料能够提升材料的摩擦学性能,其中当仿生微胶囊质量分数为3%时提升效果最明显.该研究为仿生水润滑材料的结构设计以及性能提升等提供试验依据.

对比研究多晶及单晶铜耐磨与耐腐蚀性能。在干摩擦条件不同载荷和速度下考察多晶及单晶铜的摩擦学性能;探讨多晶及单晶铜在3.5%NaCl溶液中的自然腐蚀及电化学腐蚀性能的差异。结果表明：在干摩擦及转速为100~400 r/min条件下,多晶铜的摩擦因数高于单晶铜,磨损量低于单晶铜;在干摩擦及载荷为20~35 N条件下,多晶铜摩擦因数高于单晶铜,磨损量无明显差异;单晶铜在NaCl溶液中比多晶铜具有较强的耐蚀性;多晶铜与45#钢磨损机制以黏着磨损为主,而单晶铜与45#钢的磨损机制以剥层磨损为主。接触表面塑性变形能力以及晶粒取向、晶界分布的差异是影响单晶铜和多晶铜磨损和腐蚀性能的主要原因;含有平直柱状晶晶界的单晶材料具有高取向性,有利于其大塑性变形;择优取向使单晶铜在晶胞尺度上的微观平面排列致密,同时晶界的减少抑制了腐蚀的扩展,从而提高了...

水润滑尾轴承材料对其摩擦磨损性能有着较大影响,为合理选取制作轴承的材料,选择3种目前业界较为常用的水润滑轴承材料：超高分子量聚乙烯（UHMWPE）、聚四氟乙烯（PTFE）、丁腈橡胶（NBR）,使用CBZ-1船舶轴系摩擦磨损试验机对其在2种常见摩擦速度、不同程度比压下的摩擦磨损性能进行研究,并通过表面形貌分析比较其磨损机制。结果表明：低转速工况下UHMWPE与PTFE的水润滑性能近似,略高于NBR;高转速工况下UHMWPE的水润滑性能高于PTFE和NBR,但NBR的工作稳定性优于UHMWPE和PTFE。

对经激光堆焊Stellite 6的316L核阀试样表面进行高温、高束流密度、大剂量的N^＋注入。分析了注入层的N^＋浓度分布及微观组织结构,测试了受注面的表面粗糙度及横截面的显微硬度,进行了摩擦磨损性能研究。结果表明,在上述条件下,N^＋的注入深度较常温条件提高了两个数量级且浓度呈准高斯状分布,近表面区形成了大量细小和微晶态的铁氮化合物,高能N^＋的轰击和溅射作用显著降低了受注堆焊层表面的粗糙度,受注表面及近表面区的显微硬度整体提高,N^＋注入对激光堆焊层的表面耐磨性能改善效果明显。探讨了N^＋注入对激光堆焊层表面强化的机理。