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热喷涂Zn-Al合金防腐涂层技术的研究进展

热喷涂Zn-Al合金涂层技术是一项新发展起来的防腐技术.介绍了近年来分别利用火焰喷涂技术和电弧喷涂技术制备Zn-Al合金涂层及其喷涂材料的研究应用现状,分析了涂层的形成及其耐蚀机理,并展望了热喷涂Zn-Al合金涂层技术的发展趋势.

有机钼作为润滑油添加剂的研究发展现状

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.013.015

有机钼是一种具有优良减摩抗磨效果的润滑油添加剂。随着人们对油品质量要求的提高以及新的润滑油质量标准的提出，有机钼添加剂也在不断地朝低磷硫、无污染的方向发展。综述了有机钼添加剂的研究发展现状，对有机钼润滑添加剂根据是否含有硫、磷元素进行了分类介绍。根据种类的不同阐述了有机钼的润滑机理，并总结了影响不同种类有机钼摩擦学性能的影响因素和复配的研究情况，最后提出了有机钼研究中仍存在的一些问题。

关键词: 有机钼 , 润滑油添加剂 , 摩擦学性能

纳米铜颗粒的摩擦学性能研究及其减摩润滑机理探讨

于鹤龙 , 许一 , 史佩京 , 徐滨士 , 王晓丽 , 刘谦

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.10.009

采用端面摩擦磨损实验机考察了表面修饰纳米铜颗粒作为润滑油添加剂的摩擦学性能,利用SEM,EDS和纳米压痕仪对摩擦表面进行了形貌、元素和力学性能分析.结果表明:纳米铜颗粒能够显著改善石油基础油650SN的抗磨减摩性能,降低摩擦表面温度.这主要是由于纳米铜颗粒在摩擦过程中在摩擦表面熔化、润湿摩擦副基体并最终铺展形成一层软的铜保护膜,从而显著降低了摩擦和粘着磨损.

关键词: 纳米铜颗粒 , 摩擦学性能 , 铜保护膜

热活化对凹凸棒石润滑材料减摩修复性能的影响

南峰 , 许一 , 高飞 , 徐滨士 , 吴毅雄 , 唐新华

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.11.004

采用SRV-IV摩擦磨损实验机(球盘接触方式)考察了凹凸棒石热活化产物作为润滑油添加剂的摩擦学性能；研究了热活化温度对凹凸棒石减摩抗磨性的影响；采用SEM、EDS和XPS分别分析了磨损表面的微观形貌、元素组成及元素化学状态.结果表明，热活化后，凹凸棒石的成分和形貌基本不变；热活化后的凹凸棒石粉体具有更好的减摩抗磨性；热活化的最佳温度为500℃.在添加500℃热活化凹凸棒石的油样润滑下，磨损表面生成 FeOx (FeO、Fe2 O3和FeOOH)和 SiOx 复合陶瓷修复层，从而进一步提高钢-钢摩擦副的摩擦学性能.

关键词: 凹凸棒石 , 热活化 , 摩擦学性能 , 修复层

45钢表面原位摩擦化学反应膜形成过程及力学性能

张保森 , 许一 , 徐滨士 , 高飞 , 史佩京 , 吴毅雄

材料热处理学报

制备了一种用于原位摩擦化学处理技术的天然矿物微粉摩擦处理剂.采用环-块摩擦磨损试验机对其在柴油机油中的添加量进行了优化,研究了其在45钢表面的原位摩擦化学反应膜的形成过程及力学性能,探讨了形成机理.结果表明:处理剂含量为0.5 wt%时对45钢表面具有较好的优化效果,其摩擦因数和质量磨损率分别较基础油降低约19.7%和71.8%.摩擦处理表面较为光滑平整,形成了由铁的氧化物、铁镁硅酸盐及含碳化合物构成的摩擦化学反应膜,且随着时间的增加逐步由疏松多孔趋于致密连续,具有较高的力学性能,显著提高了45钢的表面强度及磨损抗力.

关键词: 矿物粉体 , 蛇纹石 , 化学反应膜 , 力学性能

原位摩擦化学处理对45钢力学性能及摩擦学特性的影响

史佩京 , 于鹤龙 , 赵阳 , 许一 , 徐滨士 , 白志民

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.02.026

制备了一种含有天然无机矿物微粉的摩擦处理剂,采用SEM、XRD、EDS分析了该摩擦处理剂的成分及结构,基于原位摩擦化学处理技术设计了环-块磨损试验,研究了摩擦处理剂对45钢摩擦学性能的影响,采用纳米压痕仪测试了原位形成的摩擦化学转移膜的纳米硬度和弹性模量等力学性能,探讨了摩擦化学处理过程及其化学转移膜的形成规律.结果表明,摩擦处理剂的主要成分为羟基硅酸镁,其结晶构造式为Mg3(Si2O5)(OH)4.通过摩擦化学处理,摩擦处理剂在45钢表面原位生成了含Si、Mg、Fe、C等元素构成的摩擦化学转移膜,从而使金属的表面硬度提高33%,摩擦系数降低15%,表面粗糙度是未处理的1/4.

关键词: 原位摩擦化学 , 力学性能 , 摩擦学特性 , 羟基硅酸镁

层状硅酸盐润滑材料对铁基摩擦副的自修复效应

张保森 , 许一 , 徐滨士 , 高飞 , 史佩京 , 张博

功能材料

采用机械球磨法制备了一种层状硅酸盐润滑材料,利用往复摩擦磨损试验机评价了其作为润滑油添加剂对45钢摩擦副的自修复效应,借助扫描电子显微镜（SEM）、能量色散谱仪（EDS）及纳米硬度仪（Nano-hardness indenter）对自修复层进行了表征,探讨了其减摩抗磨及自修复机理。结果表明,层状硅酸盐微粉作为润滑油添加剂具有良好的减摩抗磨及自修复性能,尤其在50N、1.0m/s时,其摩擦因数及质量磨损率分别较基础油降低约49.6%和83.8%。添加剂与摩擦表面发生了复杂的理化作用,诱发形成了较为连续的＂多孔＂氧化膜自修复层,厚度约为1.08μm;表面较为光滑平整,主要由Fe、C、O及微量的Mg、Si等元素构成,具有较高的硬度,有效地降低了摩擦磨损。

关键词: 矿物微粉 , 自修复 , 摩擦磨损 , 机理

凹凸棒石／油溶性纳米铜复合润滑添加剂的摩擦学性能

许一 , 南峰 , 徐滨士

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.10.006

采用SRV‐Ⅳ型摩擦磨损试验机研究凹凸棒石／油溶性纳米铜复合润滑添加剂的摩擦学性能，利用SEM和XPS对磨损表面进行表征分析。结果表明：两种单一添加剂均能明显改善基础油对钢‐钢摩擦副的摩擦学性能，而复合添加剂较单一添加剂具有更加优越的减摩抗磨性；载荷越高，复合添加剂的摩擦学性能越好。在复合添加剂的作用下，磨损表面形成了致密光滑的复合摩擦保护膜，该保护膜的主要成分为FeS2，Fe2 O3，SiO2，Cu ，FeOO H和有机物。

关键词: 凹凸棒石 , 油溶性纳米铜 , 润滑添加剂 , 减摩性 , 抗磨性

热处理对凹凸棒石摩擦学性能的影响

南峰 , 许一 , 高飞 , 徐滨士 , 吴毅雄 , 唐新华

材料热处理学报

研究了凹凸棒石热处理产物作为润滑油添加剂对钢-钢摩擦副的减摩抗磨性能.结果表明:凹凸棒石经700℃热处理后,生成少量SiO2;900℃热处理后,凹凸棒石分解生成MgSiO3和SiO2,但粉体形貌均未发生变化.通过摩擦化学作用,凹凸棒石能够促使磨损表面生成光滑平整的修复层,从而显著改善润滑油的减摩抗磨性.热处理后,凹凸棒石的减摩性得到提高,这得益于生成的硬质颗粒的“微轴承”作用,而这些硬质相造成的磨粒磨损加重了磨损.

关键词: 凹凸棒石 , 热处理 , 摩擦学性能 , 修复层