2002年22卷5期

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短纤维取向对Al_2O_(3f) C_f/ZL109复合材料干滑动摩擦磨损性能的影响
2002, 22(5).
[摘要](1158) [PDF 0KB](161)
摘要:
利用挤压铸造法制备了 Al2 O3 f Cf/ZL10 9短纤维混杂金属基复合材料 ,并利用统计学方法对比研究了在滑动速度 0 .837m/s、载荷 196 N条件下纤维取向对该混杂复合材料干滑动摩擦磨损性能的影响 .结果表明 :在纤维平行取向和垂直取向时 ,该混杂复合材料的磨损率和摩擦系数均服从正态分布 ;平行取向情况下磨损率均值大于垂直取向下的磨损率 ,而摩擦系数均值小于垂直取向 ;纤维垂直取向有利于复合材料耐磨性能的提高 ,2种取向下复合材料的主要磨损机制均为犁沟磨损

单晶金刚石车刀在超精密单点切削中的磨损分析
2002, 22(5):321-327.
[摘要](988) [PDF 440KB](1964)
摘要:
通过金刚石单点切削试验 ,考察了对无氧铜、铝合金和单晶硅进行超精密单点切削时金刚石刀具的磨损行为 ;分析了刀具磨损对被加工材料表面粗糙度的影响 ;并应用光学显微镜和原子力显微镜对刀具的不同磨损形态进行了宏观和微观观测 ;结合热力学、化学反应磨损和机械磨损的分析方法 ,对金刚石车刀在切削 3种材料时的不同磨损机理进行了实验研究和理论分析 .结果表明 ,为了减轻甚至消除金刚石刀具的磨损 ,在切削铜时应使用少氧或无氧的切削液 ;在切削铝时应在刀具表面涂覆润滑剂或隔离膜 ;在切削单晶硅时应保证低温和少氧环境 .同时应使用小切深和小进给量

短纤维取向对Al2O3f+Cr/ZL109复合材料干滑动摩擦磨损性能的影响
2002, 22(5):328-333.
[摘要](1049) [PDF 401KB](1527)
摘要:
利用挤压铸造法制备了Al2O3f Cf/ZL109短纤维混杂金属基复合材料,并利用统计学方法对比研究了在滑动速度0.837m/s、载荷196N条件下纤维取向对该混杂复合材料干滑动摩擦磨损性能的影响。结果表明:在纤维平行取向和垂直取向时,该混杂复合材料的磨损率和摩擦系数均服从正态分布;平行取向情况下磨损率均值大于垂直取向下的磨损率,而摩擦系数均值小于垂直取向;纤维垂直取向有利于复合材料耐磨性能的提高,2种取向下复合材料的主要磨损机制均为犁沟磨损。

C^+注入对金属/SiO2体系摩擦学行为的影响
2002, 22(5):334-338.
[摘要](1032) [PDF 251KB](1345)
摘要:
考察了 C 注入对 Ti、Al和 Ag等 3种金属 /氧化物体系的硬度、膜基结合强度和摩擦学性能的影响 .结果表明 ,C 注入可以显著提高 Ti、Al和 Ag金属 /氧化物的硬度和膜基结合强度 ,从而改善摩擦学性能 .C 注入使得 Ti膜体相和界面处产生 Ti- C固溶体 ,这是 Ti膜耐磨寿命得以提高的主要原因

TiC—Fe3C对铸铁激光熔敷层耐磨性的影响
2002, 22(5):339-342.
[摘要](1074) [PDF 262KB](1608)
摘要:
采用铁基熔敷材料 ,在铸铁激光熔敷层内得到内生 Ti C.研究了内生 Ti C和 Fe3 C对熔敷层耐磨性的影响 ,分析了内生 Ti C数量及体积分数对熔敷层磨损表面形貌及磨损质量损失的影响规律 .结果表明 ,通过引入内生 Ti C可以显著改善铸铁表面激光熔敷层的抗磨性能 ,这主要是由于 Ti C硬度很高 ,且具有弥散强化及细晶强化作用所致

激光熔覆Zr—Al—Ni—Cu复合涂层组织及其摩擦磨损性能
2002, 22(5):343-346.
[摘要](927) [PDF 328KB](1637)
摘要:
采用激光熔覆技术在 Ti基体上制备了 Zr65Al7.5Ni1 0 Cu1 7.5合金涂层 ,涂层由金属间化合物、少量非晶和纳米晶构成 .分别向涂层中添加 C或 B及 Si等组元 ,使涂层硬度由原来的 10 41H K升高到 10 85 H K和 12 5 2 H K;同时在干摩擦条件下考察了其摩擦磨损行为 .结果表明 ,涂层的摩擦系数分别为 0 .14、0 .16和 0 .17,涂层磨损机制以磨粒磨损、剥层磨损和粘着磨损为主

碳钢表面渗硼层在油润滑条件下的摩擦磨损性能研究
2002, 22(5):347-351.
[摘要](1025) [PDF 330KB](1608)
摘要:
采用化学热处理工艺对 45 # 钢进行渗硼表面改性 .在 SRV摩擦磨损试验机上对比考察了渗硼层在液体石蜡及含硼添加剂 -液体石蜡润滑下的摩擦磨损性能 .采用 X射线光电子能谱仪和 X射线衍射仪对比分析了 45 #钢表面硼改性层和含硼添加剂润滑下钢球磨斑表面典型元素组成和化学状态 .结果表明 ,化学渗硼可以大幅度降低碳钢的摩擦系数和磨损体积损失 ,渗硼层主要由 Fe2 B和 B2 O3 组成 ;渗硼改性层在含硼添加剂 /液体石蜡润滑下的摩擦磨损性能进一步改善 ,这归因于渗硼改性和含硼添加剂的摩擦化学效应的双重作用

三种热喷涂涂层耐磨性能的研究
2002, 22(5):352-355.
[摘要](997) [PDF 328KB](1453)
摘要:
通过采用平稳加载往复滑动和动态加载冲击划痕 2种试验条件 ,研究了以钴基合金为重点的 3种热喷涂涂层的耐磨性 ,并初步探讨了其磨损机理 .结果表明 :3种涂层在滑动摩擦过程中的磨损机制为微切削和犁削 ;在冲击划痕条件下材料流失方式则以凿削和断裂为主 .试验结果证实 ,热喷涂涂层的耐磨性不仅与其宏观硬度有关 ,还与涂层的塑性、脆性及内聚强度密切相关

石油钻机盘式刹车副材料筛选的灰色关联分析
2002, 22(5):356-359.
[摘要](1031) [PDF 272KB](1352)
摘要:
在对 6种刹车盘和 2种刹车块材料组成的摩擦副进行变温摩擦磨损试验的基础上 ,将灰色关联法引入刹车副材料的筛选 ;在综合分析刹车副材料各性能指标的基础上 ,将待筛选的刹车副材料的摩擦学性能用灰色关联度进行量化 ;通过比较各刹车副关联度大小 ,用定量排序法对各刹车副材料的性能作出综合评价 ,从而筛选出性能优良的刹车副摩擦材料 .结果表明 ,B堆焊材料是最优的刹车盘材料 ,K2 刹车块材料可作为最优的刹车块材料 ,刹车副 P2 0 ,B/ K2 、P3 5,B/ K2 为筛选出的最优刹车副材料

含硫硼酸酯中硫和硼在菜籽油中的协同减摩抗磨作用
2002, 22(5):360-363.
[摘要](1252) [PDF 226KB](1710)
摘要:
合成了一系列含硫硼酸酯 ,在四球摩擦磨损试验机上考察了含硫硼酸酯化合物作为菜籽油添加剂的摩擦学性能 ,并用扫描电子显微镜和 X射线光电子能谱仪观察分析了钢球磨损表面形貌和表面膜中元素的化学状态 .结果表明 :含硫硼酸酯的摩擦学性能与其分子内硫和硼的含量密切相关 ;结构相似、元素组成不同的硼酸酯的抗磨效果与所含活性元素的数量不存在对应关系 ,而结构相似且 S和 P含量相同的硼酸酯的摩擦磨损行为相似 .钢球磨损表面分析结果表明 ,在摩擦过程中含硫硼酸酯与钢球表面发生摩擦化学反应 ,形成了含硫、硼、氧及碳等元素的表面保护膜

活塞与活塞环表面稀土自润滑摩擦学改性研究
2002, 22(5):364-367.
[摘要](996) [PDF 279KB](1171)
摘要:
采用稀土自润滑表面处理技术对桑塔纳 JV汽油发动机活塞与活塞环表面进行处理 ,并对原机进行活塞与汽缸、活塞环端口的超小间隙改造 (配缸间隙 - 5~ 2μm,活塞环开口 15 0μm ) ,通过台架试验对超小间隙发动机抗拉缸性能和摩擦功耗进行了考察 ;通过原子力显微镜对活塞表面的微观形貌和摩擦力进行了测试 .结果表明 :经稀土自润滑处理后活塞与活塞环表面产生大量孔穴和大量直径为 6 0~ 12 0 nm的球形聚集物 ,该特征表面明显增强了活塞与活塞环的抗拉缸性能 ,降低了自润滑表面的摩擦力 ,起到了良好的摩擦学改性作用

摩擦副材料对二烷基二硫代氨基甲酸钼添加剂摩擦学特性的影响
2002, 22(5):368-372.
[摘要](1389) [PDF 349KB](1629)
摘要:
选择等离子喷涂钼合金层、渗氮层以及镀铬层为摩擦副材料 ,以全配方矿物基发动机油 SJ/ 5 W- 30作为基础润滑油 ,研究了上述 3种摩擦副材料对油溶性二烷基二硫代氨基甲酸钼 (Mo DTC)添加剂摩擦学特性的影响 .结果表明 :Mo DTC的摩擦学特性与摩擦副材料类型有关 ;采用喷钼层、渗氮层及镀铬层作为摩擦副材料 ,Mo DTC均表现出减摩和抗磨作用 ,对渗氮层的减摩抗磨效果最佳 .X射线光电子能谱分析表明 :摩擦副材料类型对添加剂中的 Mo和 S的化学状态和相对含量均有影响 ;摩擦副材料类型不同时 ,Mo DTC摩擦学行为的差异与其在磨损表面形成的 Mo S2 以及 Mo O3 、Fe S和磷酸盐等物质的含量有关

电极电势对氮化硅/黄铜滑动摩擦副摩擦磨损性能的影响研究
2002, 22(5):373-376.
[摘要](1257) [PDF 302KB](1591)
摘要:
在自制摩擦磨损试验机上考察了黄铜表面电极电势的变化对氮化硅 /黄铜滑动摩擦副摩擦磨损特性的影响 .结果表明 ,在不同的电势区间内 ,摩擦系数表现出不同的变化趋势 ,特别是在 - 1.4~ - 1.0 V电势区间内摩擦系数表现出可控性 .利用扫描电子显微镜观察发现 ,在摩擦系数可控区摩擦系数有所增大但磨损并未加剧 .根据黄铜在润滑液中的循环伏安曲线可以初步推断 ,在不同的电势区间内 ,电化学反应的不同是引起摩擦系数变化的主要原因

体积分数对基于沸石和硅油的悬浮液的电流变性能的影响
2002, 22(5):377-380.
[摘要](977) [PDF 275KB](1576)
摘要:
用 HAAKE RV2 0型流变仪 ,在不同外加电场强度和不同颗粒体积分数下测试了基于沸石和硅油的电流变液的剪切应力变化 .结果表明 :随着外加电场强度升高 ,电流变液的零电场粘度急剧增加 ,电流变液的剪切屈服应力增加 ;随着电流变液中沸石颗粒体积分数升高 ,电流变液的剪切屈服强度急剧上升 .这种变化可以用颗粒间作用力与颗粒间距的关系、单位面积的颗粒链数目变化以及多体作用对电流变液性能的影响来解释

表面力仪的改进及超薄膜流变特性的实验研究
2002, 22(5):381-385.
[摘要](952) [PDF 222KB](1627)
摘要:
在对原表面力仪进行较大改进的基础上 ,以 5 0 0 SN基础油和十六烷为研究对象 ,进行了超薄膜流变特性的实验研究 .结果表明 :在超薄膜润滑条件下 ,5 0 0 SN和十六烷均表现出明显的非牛顿剪切响应 ,即剪切稀释现象 ;摩擦力幅值随剪切速度的增大急剧上升到最大值 ,然后下降至某一固定值附近并产生波动 ;剪切挤压下的临界膜厚小于静态挤压的临界膜厚 ,剪切运动对吸附层有序结构产生破坏作用

面内行波超声电机定子表面质点运动轨迹与电机转矩
2002, 22(5):386-389.
[摘要](957) [PDF 277KB](1469)
摘要:
提出了面内行波超声电机的摩擦模型 ,研究了面内行波超声电机的动力传递机理 ,得出了电机的理想工作点 ,同时将电机的转矩和效率与定子表面质点的法向位移、切向位移及预应力相结合 ,提出为了实现电机大转矩和高效率 ,表面质点的法向位移应与转子接触区域质点的周向运动方向相同 .在满足上述条件的基础上 ,定子表面质点的切向位移和法向位移之比应尽量大 ,最佳比值应在考虑定子和转子之间的预紧力的条件下 ,使得电机工作于最大静摩擦力下 .最后采用有限元计算进行了验证

润滑接触中弹性变形的快速数值计算
2002, 22(5):390-394.
[摘要](1084) [PDF 267KB](1918)
摘要:
研究了弹性变形的计算特点 ,并在简单回顾卷积算法的基础上给出了一种利用快速傅立叶变换 (FFT)和离散圆卷积计算弹性变形的方法 .计算表明 ,通过对压力信号和影响系数 -响应函数 (Green函数 )进行简单的预处理 ,可以获得准确的弹性变形 ,其计算精度和多层网格积分法相当 ,而计算速度则是多层网格积分法的 3倍左右 ,是一种准确、高效的数值计算方法

推力轴承热稳定性非线性分析及周期稳态解的全局特性研究
2002, 22(5):395-398.
[摘要](1420) [PDF 197KB](1671)
摘要:
建立了考虑瞬态油膜压力影响的热稳定性分析模型 ,用求解系统周期解分岔的 PNF法对推力轴承系统的热稳定性进行了研究 ,结合 Poincare映射与胞映射法思想 ,提出了用于分析系统周期稳态解全局特性的数值计算 PCM方法 ,并对推力轴承热系统周期稳态解的全局特性进行了考察

十八烯反应膜的制备及其微观摩擦学性能研究
2002, 22(5):399-401.
[摘要](984) [PDF 190KB](1636)
摘要:
通过紫外激发在氢终止的单晶硅表面制得了十八烯的反应膜 ,并采用接触角测定仪、红外光谱仪、椭圆偏光仪及原子力显微镜等表征了薄膜的结构和摩擦学特性 .结果表明 ,在紫外光照射下 ,十八烯在硅表面通过键合生成有序反应膜 ,从而降低硅表面的粘着能和减小摩擦

自组装膜纳米压痕的分子动力学模拟
2002, 22(5):402-404.
[摘要](1108) [PDF 253KB](1800)
摘要:
研究了金探针对沉积在金 (111)表面的 CH3 (CH2 ) 1 5S自组装膜的纳米压痕的分子动力学模拟 .结果表明 ,自组装膜在金探针的作用下出现了跳跃接触现象 ,倾角和法向载荷都出现明显的滞后 ,并进一步表明与探针和膜之间的粘着力有关

摩擦学复杂系统及其问题的量化研究方法
2002, 22(5):405-408.
[摘要](1078) [PDF 268KB](1976)
摘要:
以摩擦学的三个公理为基础 ,提出摩擦学系统复杂性质的具体定义 ,即摩擦学系统的动力性、摩擦学系统的非线性、摩擦学系统的随机性、摩擦学系统的混沌性和摩擦学系统的分形性 ,并且指出摩擦学系统是一个复杂的非线性动力系统 ,因而将摩擦学研究与动力学相结合有助于摩擦学问题的定量化描述 .根据摩擦学系统及其行为的特定性质 ,从系统学观点出发 ,将摩擦磨损过程分为自组织阶段、混沌阶段和失稳阶段等 3个阶段 ,并提出了磨合吸引子的概念 ,同时讨论了研究摩擦学非线性复杂问题的正解和反解方法

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