乔生儒
,
张程煜
稀有金属材料与工程
在工具钢表面采用电弧蒸发物理气相沉积TiN涂层中,将不锈钢编织网置于基底和蒸发源之间,以得到不连续的TiN涂层.检验了无涂层、连续涂层和不连续涂层3种表面状态的性能,其中在室温和200℃下做了无润滑和润滑条件下的盘-块和球-盘滑动摩擦试验.结果表明,在滑动条件下,不连续的TiN涂层可同时减小工具钢的磨损量和磨损速度.3种表面状态下的高速切削中,与无涂层和连续涂层比较,不连续TiN涂层由于寿命增加具有优势.
关键词:
PVD
,
连续涂层
,
不连续涂层
,
摩擦行为
,
粗糙度
,
切削性能
冯治中
,
王鸿灵
,
徐海燕
,
田农
,
阎逢元
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2004.02.022
利用火焰喷涂设备制备了FEP涂层,并对涂层的组成结构和摩擦学性能进行了评价.研究结果表明:经过对磨屑和FEP原料的红外测试,发现涂层无明显的降解和氧化;FEP涂层在与CCr15钢球对磨时,表现出优良的摩擦学性能.涂层的摩擦系数随着载荷的增大而降低;在相同载荷下,随着速度的增加,摩擦系数有逐步降低的趋势;相同载荷下,FEP涂层在低速情况下的磨损呈现出明显的粘着磨损迹象;在高速情况下,涂层迅速发生塑性变形,对偶与涂层之间类似抛光作用.
关键词:
火焰喷涂
,
聚合物涂层
,
FEP
,
摩擦行为
陈传盛
,
陈小华
,
李绍禄
,
周灵平
,
李德意
,
李学谦
中国有色金属学报
对CVD法制备的碳纳米管进行了表面改性和修饰,然后通过化学共沉积方法制备了高硬度的碳纳米管复合镀层,并研究了碳纳米管复合镀层在不同摩擦组合下的摩擦学行为.结果表明:经过改性处理后的碳纳米管表面拥有丰富的表面官能团,这使大量的碳纳米管复合于镀层中,从而导致了镍磷复合镀层的硬度显著提高,达到946 HV.摩擦实验得出,在润滑状态下以钢环为摩擦副,碳纳米管增强的镍磷复合镀层比传统耐磨材料SiC增强的镍磷复合镀层具有更低的摩擦系数和磨损率.此外,不同摩擦组合下的摩擦结果表明,SiC复合镀层相互摩擦时尽管拥有较低的磨损率,但其摩擦系数仍然较高,而碳纳米管复合镀层相互摩擦时表现出最低的摩擦系数和磨损率,其摩擦系数和磨损率分别为0.108 7和1.49×10-3 g/m.
关键词:
碳纳米管
,
表面改性
,
复合镀层
,
摩擦行为
段芳莉
,
刘静
高分子材料科学与工程
为了探究锥形光滑探头在非晶态聚合物表面上滑动时聚合物所表现的摩擦行为,在不同温度、不同粘着强度下,采用珠簧模型,应用分子动力学方法模拟了此滑动过程.通过分析此滑动过程中的聚合物链结构(键取向和链构象),阐释了聚合物薄膜与探头间交接区的结构动力学特征.当聚合物处于玻璃态,且探头与基体之间的作用是粘着作用时,其交接区中的高分子链的键取向沿滑动方向取向.且表征链构象的回转半径值也在滑动方向上增大到滑动前的10倍左右,即链构象发生了显著的改变.
关键词:
非晶态聚合物
,
分子动力学模拟
,
摩擦行为
,
粘着作用
郭学平
,
李文亚
,
廖汉林
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.04.012
利用冷喷涂技术制备锡青铜以及锡青铜/准晶复合涂层,采用光学显微镜、扫描电子显微镜以及硬度计等分析涂层的微观组织与微观硬度,对所制备的涂层进行干摩擦实验,并依据磨痕形貌分析主要磨损机理.研究准晶颗粒作为强化相粒子对于涂层的微观结构及摩擦行为的影响.结果表明:冷喷涂混合粉末所制备复合涂层表现出较高的致密度与微观硬度,硬质准晶颗粒表现出相对较低的沉积效率,复合涂层相对于纯青铜涂层具有稍低的摩擦因数与较高的磨损率,颗粒磨损对复合涂层的摩擦行为起主要作用.
关键词:
冷喷涂
,
青铜
,
准晶
,
复合涂层
,
摩擦行为
贾丛丛
,
王恩青
,
葛芳芳
,
黄峰
,
李朋
,
鲁晓刚
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.01.010
目的 在室温条件下,采用物理气相沉积( PVD)磁控溅射沉积方法,通过控制Si靶功率制备具有不同Si含量的CrSiN涂层,以探究Si元素对涂层结构和性能的影响.方法 通过X射线衍射、能谱仪测试、纳米压痕测试、维氏硬度压痕测试和摩擦磨损实验,分别评价CrSiN涂层的结构、硬度、韧性和耐磨性能,并通过扫描电子显微镜对压痕形貌进行分析. 结果 所有CrSiN涂层均呈( 111 ) , ( 200 )取向的NaCl结构. 随着Si含量增加,XRD峰呈宽化趋势,晶粒细化效果明显. 随Si元素的加入,CrSiN涂层硬度、模量和韧性均呈先增加后降低的趋势. 相比CrN涂层,Si的原子数分数为3. 2%时,CrSiN涂层的硬度由21. 4 GPa增至35. 7 GPa,模量由337. 7 GPa增至383. 9 GPa,塑性指数由0. 5增至0. 55,实现了强韧一体化. 加入Si元素,CrSiN涂层的耐磨损性能得到改善,且Si的原子数分数为3. 2%,磨损率最低,为1. 0×10-17 m3/(N·m),提高了约一个数量级.结论 Si元素的加入可以有效改善CrSiN涂层的结构,提高CrSiN涂层的硬度、韧性和磨损性能,但需加入适量的Si,才可实现性能最优化.
关键词:
PVD磁控溅射
,
室温
,
Si含量
,
强韧一体
,
摩擦行为
王涛
,
王优强
,
王建
,
范晓梦
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.10.014
目的 研究含水润滑油对轧机油膜轴承的摩擦学性能的影响.方法 选取轧机油膜轴承为研究对象,利用油水两相流体数学模型和弹流润滑方程研究轧机油膜轴承在等温条件下的润滑特性,分析油水两相流体润滑膜的压力、膜厚分别随含水率、滑滚比、轴颈间隙、主轴转速和轧制力的变化关系.结果 水介入润滑油之后,随着含水率的增加,油水两相流体的黏度先增加,在含水率为30％左右时达到最大值(0.08 Pa·s),之后又迅速减小,直至接近于纯水的黏度(0.001 Pa ·s).当含水率为30％时,无量纲膜厚达到最大值(0.82),当含水率为90％时,无量纲膜厚达到最小值(0.68).结论随着含水率的增加,油水两相流体由油包水流型转化为水包油流型,压力变化不大,膜厚先增加后减小,作为润滑剂,油包水流型比水包油流型具有更好的润滑性能,且在流型转变点处的润滑性能最优.随着滑滚比和轧机油膜轴承主轴转速的增加,压力减小,承载能力减弱,膜厚增加,润滑性能增强.随着轴颈间隙和外部轧制力的增加,压力增加,承载能力增强,膜厚减小,润滑性能减弱.
关键词:
油水两相流
,
油包水
,
水包油
,
轧机油膜轴承
,
等温弹流润滑
,
摩擦行为
张吉阜
,
刘敏
,
周克崧
,
邓畅光
,
邓春明
,
宋进兵
稀有金属材料与工程
为研究碳化物类金属陶瓷涂层在海洋气氛下的抗腐蚀与抗磨损性能,采用超音速火焰喷涂技术(HVOF)制备了WC-l0Co4Cr和Cr3C2-NiCr 2种典型的金属陶瓷涂层,采用自制的盐雾喷射腐蚀-磨损装置,研究涂层的腐蚀-磨损行为,同时与传统的硬铬镀层作对比,并采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDAX)等表征试样的腐蚀磨损形貌特征.结果显示,在干燥大气环境下铬镀层主要表现为黏着-磨损机制,Cr3C2-NiCr涂层同时表现出黏着-磨损与磨粒-磨损机制,而WC-10Co4Cr则表现为单纯的磨粒-磨损.施加盐雾气氛后,试样表面形成有液态膜,摩擦系数与磨损量均有所下降.盐雾气氛下增大摩擦副的载荷压力,Cr3C2-NiCr涂层的磨损量增加很快,而WC-10Co4Cr涂层的磨损机制发生转变,磨损量出现不增反降现象.
关键词:
金属陶瓷涂层
,
摩擦行为
,
盐雾气氛
,
磨损机制
吴宏
,
兰小东
,
刘咏
,
李飞
,
张卫东
,
陈紫瑾
,
宰雄飞
,
曾晗
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64271-1
在 Q235不锈钢板上利用爆炸喷涂工艺制备名义组分为 Fe51.33Cr14.9Mo25.67Y3.4C3.44B1.26(摩尔分数，%)的铁基非晶涂层。采用扫描电镜、X 射线衍射仪、维氏显微硬度计、摩擦磨损试验机和电化学测量方法对涂层的组织结构、相组成、硬度、摩擦磨损特性和耐腐蚀性能进行表征。显微组织结构分析结果表明，涂层组织均匀、结构致密、平均孔隙率低于2.1%。干磨条件下的磨损行为显示，在同一磨损条件下，非晶涂层的相对耐磨性为基体材料的5倍。摩擦过程中，磨损形式为粘着磨损和磨粒磨损的综合作用，在非晶涂层中粘着磨损起主导作用。涂层在质量分数为3.5% NaCl 水溶液中存在明显的钝化现象，有较低的钝化电流密度和较宽的钝化区间，呈现出优异的耐腐蚀性能。
关键词:
铁基非晶涂层
,
爆炸喷涂
,
显微组织
,
摩擦行为
,
腐蚀行为
