【摘 要】
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研究了稀土(RE)表面处理碳纤维(CF)对聚四氟乙烯(PTFE)复合材料在干摩擦条件下摩擦学性能的影响,并利用扫描电子显微镜(SEM)对磨损表面进行了观察和分析。结果表明：在干摩擦条件下,表面处理碳纤维填充聚四氟乙烯(CF/PTFE)复合材料的摩擦系数比未经处理碳纤维填充聚四氟乙烯复合材料的低,而稀土处理碳纤维填充聚四氟乙烯复合材料具有最低的摩擦系数。未表面处理和空气氧化处理CF/PTFE复合材料
【机 构】
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上海交通大学,机械与动力工程学院,上海,200030;上海师范大学机电学院,上海,201418 上
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研究了稀土(RE)表面处理碳纤维(CF)对聚四氟乙烯(PTFE)复合材料在干摩擦条件下摩擦学性能的影响,并利用扫描电子显微镜(SEM)对磨损表面进行了观察和分析。结果表明：在干摩擦条件下,表面处理碳纤维填充聚四氟乙烯(CF/PTFE)复合材料的摩擦系数比未经处理碳纤维填充聚四氟乙烯复合材料的低,而稀土处理碳纤维填充聚四氟乙烯复合材料具有最低的摩擦系数。未表面处理和空气氧化处理CF/PTFE复合材料表面磨损形式均为明显的磨粒磨损；稀土表面处理CF/PTFE复合材料表面磨损形式为轻微的粘着磨损.
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在高温摩擦磨损试验机上,考察了MoSi2在1000℃、30N载荷下与Al2O3陶瓷对摩时的摩擦磨损特性。通过带微探针的扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪观察与分析了试样表面的磨损形貌及成分组成,并讨论了其磨损机理。结果表明：40～120r/min范围内,随着转速的增加,MoSi2-Al2O3摩擦副的摩擦系数和MoSi2的磨损率呈先升后降的趋势,并于100r/min时达到最大,此时摩擦系数为0.
以微乳化化学还原法制备出表面修饰纳米铅粒子,对其油溶性及其在苯和甲苯等有机溶剂中的分散性和分散稳定性进行了考察.用四球机考察了其在基础油中的摩擦学性能,并通过AES和XPS对其摩擦化学作用机理进行了研究。分析结果表明,纳米铅添加剂在边界润滑下形成了一层厚度约为10 nm含单质铅的沉积膜是其具有良好摩擦学性能的主要原因。
采用高粘度聚异丁烯润滑油,在光学弹流实验台上考察球-盘接触纯滑条件下的摩擦系数随卷吸速度变化的曲线.实验中发现一种反常现象,随着卷吸速度的增加,润滑状态进入弹流润滑阶段后,摩擦系数不是随着卷吸速度单调增加,而是存在一个波动,呈现升-降-升趋势,初步论证界面滑移为产生上述波动的主要成因。同时考察了供油条件对摩擦系数的影响,证实乏油条件下摩擦系数将大幅增加,油膜厚度将变小。
采用磁致伸缩仪对圆柱金属试件进行空蚀实验获得表面空蚀坑的形貌特征。通过仿真计算在流体动力学范围内分析气蚀形貌特征形成的机理。
利用三维非Hertz滚动接触理论和数值程序CONTACT分析了不同轴重工况下轮轨滚动接触斑上蠕滑力、剪切应力、等效应力、接触应力、摩擦功等参数的变化情况。通过JD-1轮轨模拟试验机研究了轴重对钢轨材料磨损性能的影响,分析了磨痕形貌的变化情况。数值计算及实验结果表明：轴重是影响钢轨滚动接触磨损与疲劳的重要因素之一；轮轨接触应力、摩擦功等参数变化与钢轨磨损量变化之间存在一定的线性对应关系.
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文章概述了信息社会对机械设备的要求不断苛刻；叙述了用于苛刻条件下合成润滑油料的发展:例举了高黏度指数PAO、低黏度低蒸发性PAO、新型合成基础油--烷基萘和优于脲基脂的新型多效润滑脂--复合磺酸钙基脂的优越性能。论述合理利用新油品,可以满足当代机械设备高低温、节能、环保、长寿命等的苛刻要求。
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在2A12铝合金表面利用微弧氧化技术制备Al2O3薄膜及采用射频磁控溅射技术在氧化铝陶瓷膜表面沉积CrN薄膜。用X射线衍射仪分析了薄膜的相构成,用涡流测厚仪测量了膜层的厚度,用纳米压痕仪测定薄膜的纳米硬度。利用微摩擦磨损试验机研究Al2O3薄膜及Al2O3/CrN多层薄膜与Si3N4球在水润滑下的摩擦磨损特性,用非接触表面三维形貌仪测量了薄膜的磨损体积,最后用扫描电镜观察了磨痕的表面形貌.实验结果
本文采用ANSYS10.0有限元分析软件,以内燃机活塞的第三类边界条件,采用先热分析再结构分析的间接分析方法,模拟了陶瓷/金属梯度层的活塞在稳态工作情况下的温度及其热应力的分布情况,考察了梯度组成分布指数p对活塞的温度影响,以及对陶瓷/金属梯度层的热应力的影响,得到了缓和热应力的梯度组成分布指数p=0.6的优化设计结果。