崔晓彤
,
刘金龙
,
张德坤
,
陈凯
,
亓健伟
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.05.010
采用UMT-Ⅱ型多功能摩擦磨损试验机研究了不同接触尺度下PVA/HA复合水凝胶的滑动摩擦行为,并利用有限元模拟方法对PVA/HA复合水凝胶的滑动摩擦机理进行了探讨.结果表明:滑动过程中PVA/HA复合水凝胶的平均摩擦力、平均摩擦因数及变形深度随接触压头直径的增加逐渐减小,而随着接触载荷呈逐渐增加的趋势;随着接触压头直径的增加,液相的承载能力增大,从而平均摩擦力、变形深度减小;随着接触载荷的增加,液相流失增加,液相的承载力降低,从而平均摩擦力、变形深度增大.
关键词:
PVA/HA复合水凝胶
,
滑动摩擦
,
有限元
,
液相承载
许林敏
,
张德坤
,
陈凯
,
杨雪晖
,
王庆良
,
亓健伟
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2010.04.009
以Ti6Al4V合金、类金刚石薄膜(DLC膜)改性Ti6Al4V合金分别与超高分子量聚乙烯(UHMWPE)配副,模拟颈椎间盘的轴向旋转运动,并在改装后的多自由度磨损试验机上进行扭动摩擦试验.结果表明:随着循环周次的增加,两对摩擦副均呈现出摩擦扭转力矩、摩擦耗散能、磨损量相应增大的趋势.与Ti6Al4V合金相比,DLC薄膜改性后的Ti6Al4V合金摩擦副接触界面间摩擦扭转力矩降低了51.6％、摩擦耗散能降低了48％,进入完全滑移状态的时间缩短,具有更好的耐磨性.Ti6Al4V合金的磨损机制表现为严重的磨粒磨损,经DLC薄膜改性后的钛合金的磨损形式以应力集中产生的脆性剥落为主.DLC薄膜增大了对磨副UHMWPE的磨损,UHMWPE的磨损机制是粘着磨损和磨粒磨损综合作用的结果.
关键词:
Ti6Al4V合金
,
DLC薄膜
,
扭动
,
磨损机理
