张蒙科
,
韩彬
表面技术
渗硫层能有效降低零件的摩擦系数,提高零件的抗擦伤性能和耐磨性能,但是单纯的低温离子渗硫不能保证特定工况的生产要求,选用其它处理技术与低温离子渗硫相结合的复合处理方法可以制得表层软、亚表层硬的理想固体自润滑涂层。综述了离子多元复合渗法( S-N, S-C-N, S-O, S-Mo),两步法(喷丸和超音速纳米化处理与低温离子渗硫、预置薄膜涂层与低温离子渗硫、激光处理技术与低温离子渗硫),以及多种复合处理技术相结合法的特点和部分应用实例,着重介绍了每种复合处理技术的工艺。针对目前复合处理技术在固体自润滑薄膜制备中存在的问题,提出复合处理技术的发展方向。
关键词:
复合处理
,
低温离子渗硫
,
固体自润滑
,
复合涂层
王海斗
,
徐滨士
,
刘家浚
,
庄大明
稀有金属材料与工程
对厚约3μm的金属钼薄膜进行低温离子渗硫处理,得到了单质金属钼与固体润滑剂二硫化钼(MoS2)共存的复合固体润滑渗硫层.利用SEM和EDX分析了复合渗硫层表面、截面及磨损面的形貌及成分分布,用XPS分析了复合渗硫层表面化合价态,用纳米压痕仪测定了复合渗硫层的硬度及弹性模量.摩擦磨损实验表明,该渗硫层是一种非常理想的摩擦表面,具有优异的减摩耐磨抗擦伤性能.离子渗硫技术为原位合成固体润滑剂MoS2提供了一种新方法.
关键词:
钼
,
低温离子渗硫
,
二硫化钼(MoS2)
,
复合
,
固体润滑
韩彬
,
张蒙科
,
王志
,
蒋丽媛
材料保护
为保证低温离子渗硫层的厚度与均匀性,用超声滚压技术将45钢表面激光熔覆镍基层纳米化,再低温离子渗硫.利用XPS和XRD技术分析了硫化物层的物相组成;在UMT-3型球盘式可控环境摩擦磨损试验机上研究了干摩擦和46号机械油润滑下熔覆层纳米化与否渗硫层的摩擦学性能,利用SOHIO型三维白光干涉表面形貌仪测量了磨痕三维形貌.结果表明:熔覆层纳米化后的渗硫层致密、均匀,表面S元素的质量分数由5%增加到13%左右,渗硫层中的硫化物以FeS为主,FeS2含量明显减少;干摩擦条件下熔覆层纳米化后渗硫层的摩擦系数由未纳米化的0.60降低到0.45,磨痕形貌窄而浅,摩擦学性能明显优于未纳米化的渗硫层.
关键词:
激光熔覆
,
纳米化
,
低温离子渗硫
,
组织结构
,
摩擦学性能
巴德玛
,
马世宁
,
李长青
,
李新
,
胡春华
材料热处理学报
利用超音速微粒轰击技术在调质处理的Cr-Si合金钢表面制备了厚度约25μm的纳米晶层.透射电镜(TEM)对表面结构的观察表明,最表面层形成了具有随机取向等轴的纳米晶粒,晶粒的平均尺寸约为16nm.对表面纳米化试样进行低温离子渗硫处理,在纳米结构表层形成了厚度约10μm的硫化物固体润滑薄膜.对硫化物层的结构分析结果表明,试样经表面纳米化处理后表面的扩渗性能和化学反应能力明显提高,在硫化物层和基体的界面处出现了厚度约为1~2μm的硫元素的扩渗层.表面纳米化试样表面硫化物的含量明显高于原始试样的硫化物的含量,且硫化物层主要由FeS相所构成,而在原始试样的硫化物层中FeS2的含量相对较高.表面层的晶界体积分数以及原子活性提高是表面纳米化试样表面化学反应能力和扩渗能力提高的主要原因.
关键词:
Cr-Si合金钢
,
表面纳米化
,
低温离子渗硫
,
硫化物层
,
扩渗性能
刘沅东
,
王成彪
,
袁静静
,
刘家浚
材料热处理学报
为了改善轴承钢渗硫层在油润滑条件下的摩擦学性能,将FeS粉末作为添加剂添加到润滑油中使用,在球-盘摩擦磨损试验机上考察了FeS微粒与表面硫化层的复合作用.研究表明:渗硫盘与润滑油中的FeS微粒可以取得很好的复合效果.在磨损过程中FeS微粒可以不断被吸附到表面从而有效地补充渗硫层的损失,增强了渗硫层在较苛刻工况下抵抗磨损的能力.在合适的添加浓度下,使用粒度较小的FeS复合作用更为明显.
关键词:
低温离子渗硫
,
摩擦磨损
,
FeS
,
润滑油添加剂
岳文
,
高晓成
,
王松
,
付志强
,
王成彪
,
刘家浚
材料热处理学报
探讨了掺钨类金刚石(W—DLC)膜沉积及离子渗硫两步合成DLC和WS2复合固体润滑膜的新方法。利用低温离子渗硫技术对4种钨含量的W—DLC膜进行离子渗硫处理,采用扫描电子显微镜(SEM)、俄歇扫描探针(SAM)、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱仪(Raman),纳米硬度计(Nano—indenter)和摩擦磨损试验机考察了渗硫处理后W.DLC膜的微观结构与摩擦学性能。结果表明:渗硫处理使W—DLC膜中生成了WS2,促进了DLC膜的石墨化,并降低了其纳米硬度;随钨含量增加,渗硫处理的W—DLC膜纳米硬度逐渐升高,摩擦系数和磨损率逐渐减小,渗硫后的27.7%W—DLC膜表现出最优异的摩擦学性能。
关键词:
掺钨类金刚石
,
低温离子渗硫
,
固体润滑膜
,
摩擦学性能
崔娜
,
韩彬
,
王勇
表面技术
低温离子渗硫技术克服了传统渗硫方法的不足,是目前最常用的FeS固体润滑薄膜制备方法。由于存在理论研究尚未完善、应用材料相对单一、微纳米硫化物薄膜表征困难等问题,该技术的应用推广及其工业化进程受到限制。综述了离子渗硫技术在渗硫机理、工艺研究、硫化物薄膜表征及渗硫层摩擦学性能等方面的研究进展,分析了渗硫层减摩作用机理和当前离子渗硫应用的基体材料类型,指出了其未来的发展方向。
关键词:
低温离子渗硫
,
硫化物薄膜
,
减摩机理
张宁
,
庄大明
,
王燕华
,
刘家浚
,
方晓东
,
官明喜
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.01.011
采用低温离子渗硫技术在45#和GCr15钢表面形成一定厚度的渗硫层,采用金相、SEM+EDX、XRD等方法分析了渗层结构,采用SRV往复式磨损试验机,在液体石蜡润滑条件下对渗层的摩擦学性能进行了研究.结果表明:渗硫层结构疏松,表面多孔,其结构为FeS、FeS2硫化物相和基体相的混合物.渗硫层有明显的减摩润滑作用,其摩擦系数比相应无渗层表面低50%.渗层厚度增加,摩擦系数基本不变.在轻载条件下,渗层有效作用时间延长,在重载条件下其变化不大.在相同试验条件下,GCr15钢表面渗硫层比相应45#钢渗层有效作用时间长,摩擦系数略低.
关键词:
低温离子渗硫
,
渗硫层
,
结构减摩
王志
,
韩彬
材料保护
低温离子渗硫技术可制备摩擦学性能优良的固体润滑剂,目前制备的渗硫层覆盖不均匀,保存运输过程中易损坏,服役寿命较短.综述了低温离子渗硫技术的各种催渗工艺与方法以及各自的特点与适用范围,并指出了该技术未来的发展趋势.
关键词:
低温离子渗硫
,
催渗
,
摩擦学性能