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具有固液复合润滑单元的织构表面摩擦学性能研究
1
作者
汤维冬
于爱兵
+3 位作者
郭旭峰
秦拓
叶家往
叶玮豪
《表面技术》
北大核心
2025年第17期58-66,共9页
目的 在极端工况下运行的设备常出现乏油现象,容易造成严重的零件磨损,导致设备出现故障。为了提高零件材料表面的摩擦学性能,探索乏油工况下织构表面的减摩润滑方法。方法 设计并制备一种具有固液复合润滑单元的织构表面。利用激光打...
目的 在极端工况下运行的设备常出现乏油现象,容易造成严重的零件磨损,导致设备出现故障。为了提高零件材料表面的摩擦学性能,探索乏油工况下织构表面的减摩润滑方法。方法 设计并制备一种具有固液复合润滑单元的织构表面。利用激光打标机在45#钢表面制备圆形微坑织构,并填充聚酰亚胺(PI)泡沫、蓖麻油和聚四氟乙烯(PTFE)块,制得具有固液复合润滑单元的织构表面。采用球盘式往复摩擦磨损实验,在乏油工况下对比3种表面的摩擦学性能,即具有固液复合润滑单元织构表面、凹坑含油织构表面和凹坑填充PTFE织构表面。利用扫描电镜和激光共聚焦显微镜分析磨损情况,借助高速摄影机观测3种表面的润滑过程,并分析其润滑机理。结果 具有固液复合润滑单元的织构表面具有优良的减摩润滑功效,与凹坑含油织构表面和凹坑填充PTFE织构表面相比,其摩擦因数分别降低了54.5%、41.7%,其磨损量分别降低了83.5%、58.9%。此外,固液复合润滑单元内的PTFE块磨损较轻。通过高速摄影发现,对偶球与固液复合润滑单元在摩擦过程中能够将润滑油和PTFE粉末带到摩擦副表面。结论 具有固液复合润滑单元的织构表面的润滑机理为摩擦带出的润滑油和PTFE粉末具有固液复合润滑的效果。创新点为微挤压供油和弹性接触减摩的结构特点能够提高单元内的润滑油利用率,减小PTFE块的磨损。具有固液复合润滑单元的织构表面的摩擦因数和表面磨损量均较低,有效改善了乏油工况下织构表面的摩擦学性能。
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关键词
乏油
织构
磨损
固液复合润滑
润滑机理
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职称材料
滚珠润滑表面的摩擦学性能及其润滑机理
被引量：
1
2
作者
叶家往
于爱兵
+4 位作者
秦拓
王家炜
齐少春
赵家震
汤维冬
《摩擦学学报(中英文)》
北大核心
2025年第3期431-440,共10页
为了提高乏油条件下试件表面的摩擦学性能,以凹坑织构表面为基础,提出并制备了1种新的具有滚珠润滑单元的织构表面,即滚珠润滑表面.采用球盘式摩擦磨损试验对比了3种表面的摩擦学性能,3种表面分别为未织构表面、凹坑织构表面以及滚珠润...
为了提高乏油条件下试件表面的摩擦学性能,以凹坑织构表面为基础,提出并制备了1种新的具有滚珠润滑单元的织构表面,即滚珠润滑表面.采用球盘式摩擦磨损试验对比了3种表面的摩擦学性能,3种表面分别为未织构表面、凹坑织构表面以及滚珠润滑表面.利用高速摄影机观测了滚珠运动状态和润滑油成膜情况,并分析了滚珠润滑表面的润滑机理.研究结果表明:与未织构表面相比,凹坑织构表面和滚珠润滑表面的摩擦系数和磨痕截面面积降低,低摩擦系数状态的持续时间延长,其中滚珠润滑表面的摩擦系数和磨痕截面面积最低,低摩擦系数状态的持续时间最长;在未织构和凹坑织构磨痕表面观察到犁沟和材料剥落现象,在滚珠润滑磨痕表面观察到犁沟现象.滚珠润滑表面通过挤压出油和滚珠滚动带油2种润滑机制将润滑油带入摩擦界面,滚珠润滑单元显著增加了摩擦界面的供油量,提高了凹坑内润滑油的利用率,以少量润滑油获得了良好的织构表面摩擦学性能.
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关键词
织构
摩擦
润滑
乏油
滚珠润滑单元
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职称材料
题名
具有固液复合润滑单元的织构表面摩擦学性能研究
1
作者
汤维冬
于爱兵
郭旭峰
秦拓
叶家往
叶玮豪
机构
宁波大学机械工程与力学学院
出处
《表面技术》
北大核心
2025年第17期58-66,共9页
基金
国家自然科学基金(51875294)。
文摘
目的 在极端工况下运行的设备常出现乏油现象,容易造成严重的零件磨损,导致设备出现故障。为了提高零件材料表面的摩擦学性能,探索乏油工况下织构表面的减摩润滑方法。方法 设计并制备一种具有固液复合润滑单元的织构表面。利用激光打标机在45#钢表面制备圆形微坑织构,并填充聚酰亚胺(PI)泡沫、蓖麻油和聚四氟乙烯(PTFE)块,制得具有固液复合润滑单元的织构表面。采用球盘式往复摩擦磨损实验,在乏油工况下对比3种表面的摩擦学性能,即具有固液复合润滑单元织构表面、凹坑含油织构表面和凹坑填充PTFE织构表面。利用扫描电镜和激光共聚焦显微镜分析磨损情况,借助高速摄影机观测3种表面的润滑过程,并分析其润滑机理。结果 具有固液复合润滑单元的织构表面具有优良的减摩润滑功效,与凹坑含油织构表面和凹坑填充PTFE织构表面相比,其摩擦因数分别降低了54.5%、41.7%,其磨损量分别降低了83.5%、58.9%。此外,固液复合润滑单元内的PTFE块磨损较轻。通过高速摄影发现,对偶球与固液复合润滑单元在摩擦过程中能够将润滑油和PTFE粉末带到摩擦副表面。结论 具有固液复合润滑单元的织构表面的润滑机理为摩擦带出的润滑油和PTFE粉末具有固液复合润滑的效果。创新点为微挤压供油和弹性接触减摩的结构特点能够提高单元内的润滑油利用率,减小PTFE块的磨损。具有固液复合润滑单元的织构表面的摩擦因数和表面磨损量均较低,有效改善了乏油工况下织构表面的摩擦学性能。
关键词
乏油
织构
磨损
固液复合润滑
润滑机理
Keywords
oil starvation
texture
wear
solid-liquid composite lubrication
lubrication mechanism
分类号
TG142.1 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
滚珠润滑表面的摩擦学性能及其润滑机理
被引量：
1
2
作者
叶家往
于爱兵
秦拓
王家炜
齐少春
赵家震
汤维冬
机构
宁波大学机械工程与力学学院
出处
《摩擦学学报(中英文)》
北大核心
2025年第3期431-440,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51875294)资助.
文摘
为了提高乏油条件下试件表面的摩擦学性能,以凹坑织构表面为基础,提出并制备了1种新的具有滚珠润滑单元的织构表面,即滚珠润滑表面.采用球盘式摩擦磨损试验对比了3种表面的摩擦学性能,3种表面分别为未织构表面、凹坑织构表面以及滚珠润滑表面.利用高速摄影机观测了滚珠运动状态和润滑油成膜情况,并分析了滚珠润滑表面的润滑机理.研究结果表明:与未织构表面相比,凹坑织构表面和滚珠润滑表面的摩擦系数和磨痕截面面积降低,低摩擦系数状态的持续时间延长,其中滚珠润滑表面的摩擦系数和磨痕截面面积最低,低摩擦系数状态的持续时间最长;在未织构和凹坑织构磨痕表面观察到犁沟和材料剥落现象,在滚珠润滑磨痕表面观察到犁沟现象.滚珠润滑表面通过挤压出油和滚珠滚动带油2种润滑机制将润滑油带入摩擦界面,滚珠润滑单元显著增加了摩擦界面的供油量,提高了凹坑内润滑油的利用率,以少量润滑油获得了良好的织构表面摩擦学性能.
关键词
织构
摩擦
润滑
乏油
滚珠润滑单元
Keywords
texture
friction
lubrication
starved oil
rolling ball lubricated unit
分类号
TH117.2 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
具有固液复合润滑单元的织构表面摩擦学性能研究
汤维冬
于爱兵
郭旭峰
秦拓
叶家往
叶玮豪
《表面技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
滚珠润滑表面的摩擦学性能及其润滑机理
叶家往
于爱兵
秦拓
王家炜
齐少春
赵家震
汤维冬
《摩擦学学报(中英文)》
北大核心
2025
1
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职称材料
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