易敬华
,
林修洲
,
蔡振兵
,
沈明学
,
何莉萍
,
朱旻昊
功能材料
在新型恒温扭动微动腐蚀实验装置上,通过改变角位移幅值,在恒温37℃的25%血清溶液中对Ti6Al4V合金的扭动微动腐蚀行为进行了研究。实验结果表明,角位移幅值对扭动微动的运行区域及腐蚀行为有重要的影响,摩擦扭矩-角位移幅值（T-θ）曲线分别呈直线型、椭圆型和平行四边形型,Ti6Al4V合金的扭动微动运行区分别呈现部分滑移区、混合区及滑移区等3个微动运行区。当角位移幅值较小时,扭动磨损发生在接触边缘,损伤轻微;扭动微动对腐蚀几乎不产生影响,腐蚀电流和腐蚀电位随时间的曲线波动不大;随着角位移幅值的增大,接触表面产生强烈的塑性变形,损伤严重。腐蚀电流和腐蚀电位随时间的变化曲线表明,扭动微动对腐蚀的影响较大,呈磨损加速腐蚀的特征。
关键词:
摩擦磨损
,
微动腐蚀
,
微动磨损
,
扭动微动
,
电化学腐蚀
左孔成
,
蔡振兵
,
宋川
,
彭金方
,
莫继良
,
沈火明
,
朱旻昊
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.04.014
以球/平面接触方式,进行炭纤维织物复合材料与GCr15钢球之间的扭动微动磨损实验研究,讨论纤维取向对微动磨损性能的影响.结果表明:该材料与金属材料类似,均存在3个微动运行区域,即部分滑移区、混合区以及滑移区,微动磨损机制为磨粒磨损和氧化磨损.炭纤维复合材料微动摩擦磨损性能表现出明显各向异性特征,即纤维平行且垂直于接触表面的纤维混合排布(N取向)复合材料的摩擦耗散能和磨损量均小于纤维平行于接触表面的P取向.在混合区域,磨损区半径随循环周次的增加而逐渐增大,且N取向小于P取向.
关键词:
炭纤维织物复合材料
,
微动磨损
,
扭动微动
,
纤维取向
,
各向异性
何莉萍
,
林修洲
,
蔡振兵
,
张强
,
朱旻昊
中国有色金属学报
采用新型扭动微动试验机在法向载荷为50、80和110 N及角位移幅值为0.3°～10°的条件下进行TA2和TC4合金与ZrO2对磨球的扭动微动试验.在摩擦动力学行为研究的基础上,结合磨痕形貌微观分析,考察TA2和TC4合金的扭动微动磨损特性.结果表明:可用摩擦扭矩—角位移曲线和摩擦扭矩时变曲线表征合金的扭动微动行为,获得了TA2和TC4合金的扭动微动运行工况微动图,TA2合金的混合区较TC4合金的宽.摩擦扭矩随法向载荷和角位移幅值的增加而增加,在相同试验条件下,TA2合金的摩擦扭矩始终大于TC4合金的.在部分滑移区,损伤轻微；在混合区和滑移区,损伤加剧,扭动微动摩擦磨损机制主要为磨粒磨损、氧化磨损和剥落.
关键词:
钛
,
钛合金
,
摩擦磨损
,
微动磨损
,
扭动微动
,
磨损机制
顾和根
,
蔡振兵
,
岳文
,
沈明学
,
朱旻昊
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.11.027
对 LZ50车轴钢表面进行离子氮化/激光淬火复合处理。在对复合改性层进行表征的基础上,对比研究了复合改性层和基体在干态不同角位移幅值下的扭动微动磨损行为。结果表明,LZ50钢经过复合处理后在表面层形成了均匀分布的针状马氏体；复合处理改变了 LZ50钢的扭动微动运行区域,使得混合区减小,滑移区向小角位移方向移动；复合改性层的摩擦扭矩和耗散能在整个运行区域都低于 LZ50钢,其磨损程度明显降低,在部分滑移区损伤轻微,在混合区和滑移区,损伤主要表现为剥层、磨粒磨损和氧化磨损。总之,复合改性层具有良好的抗磨减摩特性。
关键词:
摩擦磨损
,
微动磨损
,
扭动微动
,
离子氮化/激光淬火复合处理
蔡振兵
,
朱永奎
,
彭金方
,
张广安
,
沈明学
,
朱旻昊
稀有金属材料与工程
利用高能离子注入及增强沉积系统对Ti6A17Nb合金做了不同剂量的氮离子注入处理,采用球/平面接触模式,对Ti6Al7Nb合金及其离子注入层/Zr2O球(直径为25.2 mm)接触副在小牛血清介质条件下进行了扭动微动磨损实验研究.结合动力学分析,借助X射线衍射仪(XRD)、三维形貌仪(3D-pro filer)和扫描电镜(SEM)分析了测试材料成分及其扭动微动磨损磨痕形貌和微观组织结构,探讨了Ti6A17Nb合金及其离子注入层的扭动微动运行行为和损伤机制.结果表明:N+离子注入在钛合金表面形成了氮化钛层,使钛合金表面的微观硬度明显提高,随着注入剂量的增加,钛合金的硬度逐渐升高,磨痕逐渐变小,磨粒逐渐变细,其抗扭动微动磨损性能也提高.
关键词:
离子注入
,
扭动微动
,
微动磨损
,
损伤机制
顾和根
,
蔡振兵
,
岳文
,
彭金方
,
朱旻昊
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.07.013
通过对LZ50车轴钢表面进行渗氮/渗硫复合处理,在其表面形成渗氮/渗硫复合层.在对复合层进行表征的基础上,研究了复合层和基体在干态不同角位移幅值下的扭动微动磨损行为.结果表明:渗氮/渗硫复合层由ε-Fe2-3N,γ'-Fe4N,FeS和FeS2相组成；复合层改变了LZ50钢的扭动微动运行区域,使得混合区减小,滑移区向小角位移方向移动；由于高硬度的渗氮层支撑和渗硫层润滑作用,复合层的摩擦扭矩在部分滑移区和滑移区低于LZ50钢；与LZ50钢相比,复合层的磨损程度明显降低,在部分滑移区损伤轻微,在混合区和滑移区,复合层的损伤主要表现为剥层,磨粒磨损和氧化磨损.
关键词:
摩擦磨损
,
微动磨损
,
扭动微动
,
渗氮/渗硫复合处理
伍灿
,
沈火明
,
邓莎莎
,
刘娟
,
彭金方
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.04.012
采用球-平面接触的模式,对GCr15钢球与5083铝合金在角位移幅值0.1°~10°和法向载荷15,50N时的扭动微动磨损进行实验研究.结果表明:摩擦扭矩-角位移幅值曲线(T-θ曲线)随着循环次数的增加有规律地发生变化,呈现3种基本类型,即直线状、椭圆状和平行四边形状.5083铝合金的扭动微动运行区域分为部分滑移区、混合滑移区、完全滑移区,部分滑移区的摩擦扭矩值持续较低,混合滑移区以及完全滑移区的摩擦扭矩值呈一定规律变化.结合SEM磨斑形貌分析可知部分滑移区损伤轻微,混合滑移区以及完全滑移区损伤较严重.通过研究确定了5083铝合金的运行工况微动图.
关键词:
扭动微动
,
5083铝合金
,
微动磨损
,
磨斑形貌
