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等径角挤压工艺制备铝基复合材料的性能特征研究
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作者 滕杰 张艳 +2 位作者 梁哲宇 蒋福林 傅定发 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期183-192,共10页
通过多道次等径角挤压工艺(ECAP)制备了铝基复合材料,通过金相、扫描电子显微镜和能谱分析对复合材料的显微组织进行了表征,并对该复合材料的力学性能、摩擦磨损性能进行了测试分析.研究结果表明,在三道次等径角挤压加工后,SiC颗粒在铝... 通过多道次等径角挤压工艺(ECAP)制备了铝基复合材料,通过金相、扫描电子显微镜和能谱分析对复合材料的显微组织进行了表征,并对该复合材料的力学性能、摩擦磨损性能进行了测试分析.研究结果表明,在三道次等径角挤压加工后,SiC颗粒在铝基体中分散性较好,且晶粒细小.多道次等径角挤压工艺可以有效改善SiC颗粒在铝基体的分布和细化晶粒,从而提高复合材料的机械性能.在相同的摩擦磨损实验条件下,三道次的样品展现出优于单道次的摩擦磨损性能,这表明加工道次的增加可以改善复合材料的耐磨性. 展开更多
关键词 铝基复合材料 等径角挤压 摩擦磨损 显微组织
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MoS_(2)镀层类型对湿式铜基摩擦材料高速重载下的摩擦学行为影响
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作者 周海滨 姚萍屏 +5 位作者 谭武中 张治中 王兴 邓敏文 徐宇轩 刘晓勇 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第4期608-621,共14页
功能组元表面镀层处理是1种在保持摩擦材料功能性同时提高摩擦材料强韧性的有效表面改性方法,有利于摩擦材料在高速重载工况下的可靠性提升.面向不同表面镀层方法对铜基摩擦材料中重要的润滑组元MoS_(2)的性能影响,采用SEM(扫描电镜)、E... 功能组元表面镀层处理是1种在保持摩擦材料功能性同时提高摩擦材料强韧性的有效表面改性方法,有利于摩擦材料在高速重载工况下的可靠性提升.面向不同表面镀层方法对铜基摩擦材料中重要的润滑组元MoS_(2)的性能影响,采用SEM(扫描电镜)、EDS(能谱仪)、XRD(X射线衍射仪)和微米滑擦测试等现代分析检测手段,分析了含不同镀层MoS_(2)润滑组元的本征特征、与基体形成的界面特性以及界面处的微摩擦性能;采用MM-3000摩擦试验机进行宏观湿摩擦学性能检测,系统对比了含不同镀层MoS_(2)铜基摩擦材料在高速重载下的摩擦学行为.结果表明:Ni镀层有效防止MoS_(2)在烧结中分解,促使镀镍MoS_(2)(MoS_(2)@Ni)与基体形成高强度的扩散结合界面,有助于平顺含MoS_(2)@Ni铜基摩擦材料的摩擦曲线,并有效降低摩擦材料的磨损率.而镀铜MoS_(2)(MoS_(2)@Cu)在烧结过程中发生分解,与基体形成扩散-反应结合界面.界面缺陷的存在导致含MoS_(2)@Cu摩擦材料在高速高压下的磨损机制转化为犁削-剥层磨损. 展开更多
关键词 铜基粉末冶金材料 界面 摩擦学性能 磨损机制 润滑组元
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环氧树脂自润滑滑动轴承摩擦磨损性能及其仿真分析
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作者 刘洪 赵延龙 李昱辰 《轴承》 北大核心 2025年第2期70-78,共9页
在环氧树脂(EP)中加入一定量的r-GO和不同比例的TiO_(2),研究其对EP材料摩擦磨损性能的影响,并基于滑动轴承接触理论,利用ABAQUS有限元软件对添加r-GO/TiO_(2)/EP自润滑层的滑动轴承进行仿真分析,结果表明,加入r-GO或r-GO/TiO_(2)能显... 在环氧树脂(EP)中加入一定量的r-GO和不同比例的TiO_(2),研究其对EP材料摩擦磨损性能的影响,并基于滑动轴承接触理论,利用ABAQUS有限元软件对添加r-GO/TiO_(2)/EP自润滑层的滑动轴承进行仿真分析,结果表明,加入r-GO或r-GO/TiO_(2)能显著改善EP材料的摩擦学性能,TiO_(2)质量分数为30%的r-GO/TiO_(2)/EP复合材料的摩擦磨损性能最佳;r-GO/TiO_(2)/EP自润滑层的引入能改善轴承的应力和应变分布。 展开更多
关键词 滑动轴承 自润滑轴承材料 环氧树脂 摩擦系数 磨损率 有限元分析
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混杂纤维含量对有机合成摩擦材料性能的影响
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作者 孙维 栾道成 +2 位作者 胡志华 朱腾 王正云 《塑料》 北大核心 2025年第2期40-45,共6页
为研究钢纤维和玄武岩纤维配比对树脂基摩擦材料力学性能及摩擦磨损性能的影响,以腰果壳油改性酚醛树脂,丁腈橡胶为基体,以总质量分数为30%的钢纤维、玄武岩纤维作为增强纤维,2.5%为梯度分别调节钢纤维、玄武岩纤维作为增强纤维,通过添... 为研究钢纤维和玄武岩纤维配比对树脂基摩擦材料力学性能及摩擦磨损性能的影响,以腰果壳油改性酚醛树脂,丁腈橡胶为基体,以总质量分数为30%的钢纤维、玄武岩纤维作为增强纤维,2.5%为梯度分别调节钢纤维、玄武岩纤维作为增强纤维,通过添加摩擦性能调节剂并采用热压法制备样品并测试。结果表明,当钢纤维含量为5%~15%时,随着钢纤维含量的增加,摩擦材料的压缩强度及冲击强度逐渐增大,最大值分别为26.98 MPa和4.69 kJ/m^(2);实验摩擦材料的密度变化在2.179~2.322 g/cm^(3)之间;同时,试样N1与试样N6的硬度值低于90 HRR满足应用要求;当钢纤维与玄武岩纤维质量比为1∶1时,2种增强纤维产生的耦合效应最佳,摩擦因数为0.45~0.51,磨耗量约为0.01252 cm^(3)/MJ;实验摩擦材料的磨损形式以热磨损和磨粒磨损为主。 展开更多
关键词 钢纤维 玄武岩纤维 摩擦材料 力学性能 摩擦磨损
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镁合金在模拟人体体液中降解及摩擦磨损机理
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作者 朱宁 倪明 +4 位作者 诸婧怡 孙笑晗 王东胜 常雪婷 孙万驹 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第4期29-34,44,共7页
镁金属具有良好的生物学特性,且植入人体内后能够迅速降解直至完全消失,但由于镁的化学性质较活泼,容易与人体体液发生氧化反应,从而被迅速腐蚀,无法满足髓内钉需要一定降解周期的使用要求,尤其是承载后,摩擦-腐蚀耦合作用可能进一步加... 镁金属具有良好的生物学特性,且植入人体内后能够迅速降解直至完全消失,但由于镁的化学性质较活泼,容易与人体体液发生氧化反应,从而被迅速腐蚀,无法满足髓内钉需要一定降解周期的使用要求,尤其是承载后,摩擦-腐蚀耦合作用可能进一步加剧其降解。通过腐蚀形貌观察、腐蚀速率测试、电化学极化曲线以及摩擦磨损试验等,综合分析了纯镁和镁合金在模拟人体体液(SBF)中的腐蚀速率及摩擦磨损性能。结果表明:镁合金在模拟人体体液中的腐蚀速率较纯镁降低了50%,约为3.98 mm/a;在干摩擦条件下,镁合金的摩擦因数较纯镁的略有下降,磨损量也明显降低;在SBF介质环境中,两种材料的腐蚀都以吸氧腐蚀为主,决定腐蚀速率的主要因素是阳极的极化过程。 展开更多
关键词 医用材料 镁合金 模拟人体环境 腐蚀 摩擦磨损
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高速列车用闸片摩擦学行为与磨损寿命研究
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作者 于文峰 高禩洋 +2 位作者 段德莉 杨帅 王旭 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第4期557-570,共14页
采用高速销-环式摩擦磨损试验机,对燕尾I-C型闸片在350 km/h速度水平下的摩擦学行为、闸片各组元的损伤机制和磨损寿命进行了系统的分析.闸片平均摩擦耗散能为0.113 cm^(3)/MJ,接近1:1制动试验台的测试结果0.14 cm^(3)/MJ.不同循环次数... 采用高速销-环式摩擦磨损试验机,对燕尾I-C型闸片在350 km/h速度水平下的摩擦学行为、闸片各组元的损伤机制和磨损寿命进行了系统的分析.闸片平均摩擦耗散能为0.113 cm^(3)/MJ,接近1:1制动试验台的测试结果0.14 cm^(3)/MJ.不同循环次数下的高速摩擦磨损试验中,主要发生磨粒磨损和黏着磨损,平均摩擦系数呈现一定波动性,介于0.40~0.44.循环试验次数增加,闸片表面摩擦层的厚度和连续性增强,80次循环摩擦试验后环表面存在厚度不均的富Cu-Cr摩擦层.经拟合计算,350 km/h速度水平的紧急制动工况下,闸片的磨损寿命大约为341次.闸片半原位磨损试验表明:增强组元易于破碎脱落,特别是紧邻石墨组元的部分;磨屑可能会脱离摩擦界面、储存在闸片表面低洼处或压实成摩擦层;在剪切力、磨屑的犁削以及摩擦副的黏着作用下,表面的摩擦层会经历去除和生成的过程. 展开更多
关键词 磨损寿命 摩擦磨损 闸片 磨损机制 材料摩擦学
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优化润滑性能:聚氨酯润滑材料的分子结构设计策略
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作者 王晓月 李宋 +2 位作者 王廷梅 王齐华 张新瑞 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第6期901-909,共9页
本研究中从分子结构设计的角度出发,通过引入氢键与刚性单元,成功合成了3种聚氨酯(PU)弹性体,分别命名为PU1、PU2和PU3.通过采用傅里叶变换红外光谱、电子万能试验机、同步热分析仪、扫描电子显微镜以及摩擦磨损试验机等多种表征技术,... 本研究中从分子结构设计的角度出发,通过引入氢键与刚性单元,成功合成了3种聚氨酯(PU)弹性体,分别命名为PU1、PU2和PU3.通过采用傅里叶变换红外光谱、电子万能试验机、同步热分析仪、扫描电子显微镜以及摩擦磨损试验机等多种表征技术,对PU弹性体的结构、力学性能、热稳定性和摩擦学性能进行了全面的分析.其中,PU1表现出最佳的力学性能,其拉伸强度达到48.4±1.6MPa,断裂伸长率达到1352.9±192.7%,韧性达到263.9±40.9MJ/m^(3)这主要归因于刚性单元与可形成氢键的位点协同作用促进了硬链段聚集形成硬畴.另外,在水润滑条件下,PU1表现出优异的摩擦学性能,其摩擦系数和磨损率分别为0.014和5.45×10^(-6)mm^(3)/(N·m).相比于PU2和PU3,PU1的摩擦系数分别降低了52%和70%,磨损率分别降低了40%和63%.这主要归因于氢键和刚性单元的引入赋予了PU1分子结构最佳的韧性,使其在摩擦过程中能够吸收更多的能量,在剪切应力作用下材料不易发生断裂和破坏,从而减缓磨损提高摩擦学性能.综上所述,本研究中通过PU弹性体的分子结构设计策略-刚性单元与氢键的协同作用,实现了PU弹性体力学性能和摩擦学性能的同步提升,加深了分子结构与材料性能间构效关系的认知,为高性能聚合物材料的设计与开发提供了新的思路和策略. 展开更多
关键词 聚氨酯 润滑材料 结构设计 摩擦磨损 氢键
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聚四氟乙烯基复合材料油润滑下往复摩擦学行为
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作者 张航 李国一 +4 位作者 窦志伟 肖风亮 吕晓仁 熊文杰 王勇 《润滑与密封》 北大核心 2025年第7期168-175,共8页
在液压系统中,聚四氟乙烯(PTFE)及其填充物组成的密封件与金属活塞杆件发生摩擦磨损时,对摩副之间将发生材料的转移及相互的刮擦,其磨损机制尚不清晰;同时在摩擦过程中液压油变色的原因也亟待探究。以15#航空液压油为润滑介质,选用镀铬... 在液压系统中,聚四氟乙烯(PTFE)及其填充物组成的密封件与金属活塞杆件发生摩擦磨损时,对摩副之间将发生材料的转移及相互的刮擦,其磨损机制尚不清晰;同时在摩擦过程中液压油变色的原因也亟待探究。以15#航空液压油为润滑介质,选用镀铬和超音速火焰喷涂WC-10Co-4Cr的钢为对摩副,利用往复摩擦磨损试验机对不同填充改性的PTFE基复合材料开展摩擦学行为研究,采用扫描电子显微镜对磨损表面进行分析,并对液压油中的金属颗粒进行分析,探究复合材料密封件磨损失效机制和油液变色原因。结果表明:PEEK/PTFE复合材料与镀铬表面、碳纤维/PTFE复合材料与WC-10Co-4Cr表面配副时性能最好;镀铬表面粗糙度的降低,使得PTFE复合材料的磨损量和摩擦因数下降;液压油颜色变黑的原因是由磨损过程中产生的金属离子和微小颗粒导致的;与镀铬涂层相比,陶瓷涂层表面与PTFE复合材料摩擦时不容易形成剪切润滑膜,造成PTFE材料磨损较大,产生的PTFE磨屑容易进入润滑油形成油泥。 展开更多
关键词 聚四氟乙烯 往复摩擦 复合材料 液压油 磨损失效
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化学机械抛光中抛光垫的退化行为研究 被引量:1
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作者 陈宗昱 陈国美 +2 位作者 倪自丰 章平 陈国华 《润滑与密封》 北大核心 2025年第2期148-157,共10页
为提高化学机械拋光(CMP)后晶片之间和晶片内部的均匀性,研究抛光垫表面的退化行为及其对CMP加工的影响。通过抛光试验研究CMP过程中材料去除率和晶片表面质量的变化趋势;利用白光干涉仪和扫描电子显微镜观察抛光垫表面微观结构的演变,... 为提高化学机械拋光(CMP)后晶片之间和晶片内部的均匀性,研究抛光垫表面的退化行为及其对CMP加工的影响。通过抛光试验研究CMP过程中材料去除率和晶片表面质量的变化趋势;利用白光干涉仪和扫描电子显微镜观察抛光垫表面微观结构的演变,并用表面高度正态分布曲线、表面粗糙度和孔隙率等参数对抛光垫表面形貌进行表征;模拟晶片和抛光垫之间的摩擦学行为,分析抛光垫退化行为对晶片加工的影响机制,并对材料去除模型中抛光垫微凸峰变形进行分析。结果表明:在连续1 h的CMP过程中(无修整),材料去除率的变化趋势表现为先增大后减小,表面质量则为先减小再增大,抛光20 min后,晶片表面的MRR达到最大值(873.43±65.53)nm/min,表面粗糙度达到最小值(1.13±0.08)nm;衬垫表面微观组织的动态变化大致经历快速变化期、相对稳定期、性能逐步退化阶段;CMP过程中抛光垫微凸峰处在弹塑性变形区间,理论计算结果与实际情况具有高度一致性。 展开更多
关键词 化学机械抛光 抛光垫 摩擦磨损 性能退化 材料去除率
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PEI/PEEK复合材料的熔融沉积制备及其摩擦磨损性能
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作者 阮俊飞 裴先强 +1 位作者 车清论 张建军 《润滑与密封》 北大核心 2025年第2期112-120,共9页
聚合物材料的耐温性能对其摩擦磨损性能具有重要的影响。为改善聚醚醚酮(PEEK)的耐温性能,采用聚醚酰亚胺(PEI)对其进行改性。利用熔融沉积成型制备聚醚酰亚胺/聚醚醚酮(PEI/PEEK)复合材料,考察PEI的引入对PEEK热学性能的影响,以及PEI... 聚合物材料的耐温性能对其摩擦磨损性能具有重要的影响。为改善聚醚醚酮(PEEK)的耐温性能,采用聚醚酰亚胺(PEI)对其进行改性。利用熔融沉积成型制备聚醚酰亚胺/聚醚醚酮(PEI/PEEK)复合材料,考察PEI的引入对PEEK热学性能的影响,以及PEI含量对PEI/PEEK复合材料摩擦磨损性能的影响。研究表明:PEEK与PEI完全互溶,随着复合材料中PEI含量的增大,复合材料的玻璃化转变温度不断升高,且力学性能也不同程度地提高;当PEI质量分数为30%时复合材料表现出优异的力学性能。以复合材料力学性能为指标,获得优化的复合材料熔融沉积工艺,即喷嘴温度390℃,底板温度170℃。摩擦磨损性能测试发现,当PEI质量分数不超过30%时,复合材料的摩擦因数和磨损率较为稳定,而PEI质量分数超过30%后复合材料的摩擦因数和磨损率变化较大。 展开更多
关键词 复合材料 聚醚醚酮 聚醚酰亚胺 熔融沉积成型 力学性能 摩擦磨损
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基于自适应罚因子的变摩擦接触磨损计算方法
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作者 卢恒啸 李燕 冯志强 《力学学报》 北大核心 2025年第6期1515-1528,共14页
磨损广泛出现在各种物体的相互接触中,准确且高效地模拟物体的接触磨损行为对研究磨损危害及其预防至关重要.文章基于罚函数接触算法和Archard磨损模型,结合考虑常数、线性和指数压力相关摩擦系数的库伦摩擦模型,构建了一个包含几何非... 磨损广泛出现在各种物体的相互接触中,准确且高效地模拟物体的接触磨损行为对研究磨损危害及其预防至关重要.文章基于罚函数接触算法和Archard磨损模型,结合考虑常数、线性和指数压力相关摩擦系数的库伦摩擦模型,构建了一个包含几何非线性、材料非线性和边界非线性等复杂非线性因素的接触磨损数值模拟方法.为了提高变摩擦系数模型的效率和精度,提出了变摩擦自适应罚因子(VFAPF)算法,并将其应用于线弹性材料和Mooney-Rivlin超弹性材料的接触磨损行为仿真分析中.研究结果表明:相比于自适应罚因子(APF)算法,VFAPF算法在变摩擦大滑移问题中具备更好的精度稳定性,当弹性滑移量占主导时,虽效率有小幅下降(约12%),但精度的提升效果更明显(约62%).针对线弹性材料的小滑移接触磨损问题,尽管3种摩擦系数模型在磨损量和应力分布上存在差异,但对磨损位置和接触压力的影响较小.相比之下,在Mooney-Rivlin超弹性材料的大滑移接触磨损问题中,3种摩擦系数模型在磨损量、磨损位置、接触压力和应力分布方面均表现出显著差异,其中线性摩擦系数模型的差异性最突出. 展开更多
关键词 接触磨损 压力相关变摩擦系数 VFAPF 算法 Mooney-Rivlin 超弹性材料 大滑移问题
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Fe_(3)Al含量对铜基粉末冶金摩擦材料性能的影响
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作者 刘建秀 王铭鑫 +3 位作者 尼炯 李疑 张鹏程 樊江磊 《热加工工艺》 北大核心 2025年第9期158-162,共5页
采用粉末冶金工艺制备铜基摩擦材料,在烧结过程中分为不加压与施加0.5 MPa压力两组实验,研究Fe_(3)Al含量对铜基粉末冶金摩擦材料摩擦磨损性能的影响。结果表明:烧结过程施加0.5MPa压力可以有效提高材料的密度和硬度,材料的摩擦系数在... 采用粉末冶金工艺制备铜基摩擦材料,在烧结过程中分为不加压与施加0.5 MPa压力两组实验,研究Fe_(3)Al含量对铜基粉末冶金摩擦材料摩擦磨损性能的影响。结果表明:烧结过程施加0.5MPa压力可以有效提高材料的密度和硬度,材料的摩擦系数在制动速度为200 km/h时最高,此时Fe_(3)Al含量为6wt%,烧结过程中未加压的材料,Fe_(3)Al含量为8wt%。随着Fe_(3)Al含量增加,材料的质量磨损先升高后降低再升高,当Fe_(3)Al含量为10wt%时,质量磨损最高。与未添加Fe_(3)Al的材料相比,Fe_(3)Al的添加可以降低材料的硬度,提高材料的摩擦系数,降低磨损。 展开更多
关键词 铜基粉末冶金 Fe_(3)Al 摩擦材料 摩擦磨损 硬度
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新型浸胶与热压工艺对纸基摩擦材料性能的影响
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作者 陆安安 周文灵 +2 位作者 廖翔宇 林洺岑 张春辉 《中国造纸》 北大核心 2025年第4期50-62,共13页
为解决树脂在热压过程中的损伤问题,本研究探讨了新型浸胶与热压工艺,并与单次浸胶工艺和二次浸胶工艺进行对比,分析了新工艺对纸基摩擦材料结构、机械性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明,新工艺可有效避免热压过程对纸基摩擦材料中树... 为解决树脂在热压过程中的损伤问题,本研究探讨了新型浸胶与热压工艺,并与单次浸胶工艺和二次浸胶工艺进行对比,分析了新工艺对纸基摩擦材料结构、机械性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明,新工艺可有效避免热压过程对纸基摩擦材料中树脂的破坏。当初始上胶量为7.5%、总上胶量为30%时,纸基摩擦材料中的树脂和孔径分布均匀。与单次浸胶工艺的纸基摩擦材料相比,纸基摩擦材料P-3硬度达97.6 HRR,剪切强度增大78.1%至4.06 MPa,热机械性能稳定,在2.96、4.50和5.60 MPa下的平均动摩擦因数方差分别降低75.0%、71.4%和72.7%,磨损率降至0.56×10^(-8)m^(3)/(N·m),在120℃和5.60 MPa下的摩擦性能稳定。 展开更多
关键词 纸基摩擦材料 二次浸胶 机械性能 摩擦磨损
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国内外直线导轨用材优选及产品对比分析研究
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作者 宋亚南 郝庆乐 +3 位作者 赵凯鹏 龙伟民 苏霄鹏 俞鑫山 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期596-600,共5页
直线导轨是数控机床中承担扭矩及高负载的关键零部件,对机床的精度保持性和功能可靠性起着至关重要的作用。目前国内缺乏系统的选材用材评价体系,且对国内外产品对比研究较少,导致缺乏有效的对标参考和借鉴依据。本工作首先对直线导轨... 直线导轨是数控机床中承担扭矩及高负载的关键零部件,对机床的精度保持性和功能可靠性起着至关重要的作用。目前国内缺乏系统的选材用材评价体系,且对国内外产品对比研究较少,导致缺乏有效的对标参考和借鉴依据。本工作首先对直线导轨用材优选进行深入阐述,并选取了国内外具有代表性的直线导轨产品为研究对象,从材料学角度出发,对产品的材料成分、显微组织、淬硬层深度、非金属夹杂、碳化物不均匀性及残余应力等进行了细致分析与对比研究,旨在找出性能差异,并从摩擦学角度出发探讨了滑动摩擦磨损机理,揭示耐磨性与组织本构关系。基于对比分析得到的数据差异,对直线导轨质量调控提出了优化策略,为国产直线导轨性能的提升提供支撑。 展开更多
关键词 直线导轨 用材优选 对比分析 摩擦磨损 质量优化
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赛龙材料微量第二润滑介质增强水润滑摩擦学特性研究
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作者 张晓寒 季浩 +3 位作者 禹涛 郭峰 梁鹏 马玲 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第4期571-581,共11页
研究了赛龙材料微量第二润滑介质增强水润滑的摩擦学特性.测量了水环境中注入微量乳化油后,赛龙试块与钢环摩擦副的摩擦系数.结果表明:相同工况下在水中注入微量乳化油后,摩擦对偶间的摩擦系数会受转速与载荷的影响.CFD仿真表明:注入微... 研究了赛龙材料微量第二润滑介质增强水润滑的摩擦学特性.测量了水环境中注入微量乳化油后,赛龙试块与钢环摩擦副的摩擦系数.结果表明:相同工况下在水中注入微量乳化油后,摩擦对偶间的摩擦系数会受转速与载荷的影响.CFD仿真表明:注入微量第二润滑介质后,即使经过10 min,仍然会有少量第二润滑介质残留在接触区域,尤其是靠近钢环表面的区域.根据共聚焦显微镜对试验后的试块表面进行扫描发现,载荷和转速的增加会增大赛龙材料表面的磨痕宽度;相同工况下注入乳化油后,与丁腈橡胶材料相比,赛龙材料的磨损更严重.研究工作为水润滑轴承材料的选择提供数据支持. 展开更多
关键词 水润滑 第二润滑介质 减摩抗磨 赛龙材料 CFD仿真
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Experimental investigations on wear properties of Palm kernel reinforced composites for brake pad applications
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作者 Satish Pujari S.Srikiran 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第3期295-299,共5页
The use of asbestos material is being avoided to manufacture the brake pads as it is harmful and toxic in nature. Further it leads to various health issues like asbestosis, mesothelioma and lung cancers. These brake p... The use of asbestos material is being avoided to manufacture the brake pads as it is harmful and toxic in nature. Further it leads to various health issues like asbestosis, mesothelioma and lung cancers. These brake pads can be replaced by natural fibers like Palm kernel (0-50%), Nile roses (0-15%) and Wheat (0-10%) with additives like aluminum oxide (5%-20%) and graphite powder (10%-35%). Phenolic resin of 35% is utilized as a binder. Particulated Nile roses are used to increase the friction coefficient and wheat powder is used to reduce the wear rate. Aluminum oxide and graphite are abrasive in nature. This helps to make brake pads with high friction co-efficient and less wear rate with low noise pollution. The wear of the proposed composites have been investigated at different speeds. Various tests like wear on pin-ondisc apparatus, hardness on the Rockwell hardness apparatus and oil absorption test have been conducted. Phenolic resin produces good bonding nature to fiber. Thus, Fibers found to have performed palatably among all commercial brake pads. The objective of the research indicates that Palm kernal shell could be a conceivable alternative for asbestos in friction coating materials. 展开更多
关键词 friction materials PALM KERNEL fiber NILE rose Wheat BRAKE pad wear TEST Hardness TEST Oil absorption TEST
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石墨烯含量对铜铁基自润滑摩擦材料组织结构及摩擦性能的影响 被引量:1
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作者 付传起 耿奥 +1 位作者 丁亚东 汪滦 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期88-99,共12页
目的改善石墨烯与铜铁基摩擦材料的结合方式,探究不同含量的石墨烯对铜铁基摩擦材料组织结构的影响,研究加入不同含量石墨烯时摩擦材料的摩擦性能和摩擦机理。方法采用粉末冶金冷压法制备铜铁基摩擦材料,利用SEM、XRD等分析方法和手段,... 目的改善石墨烯与铜铁基摩擦材料的结合方式,探究不同含量的石墨烯对铜铁基摩擦材料组织结构的影响,研究加入不同含量石墨烯时摩擦材料的摩擦性能和摩擦机理。方法采用粉末冶金冷压法制备铜铁基摩擦材料,利用SEM、XRD等分析方法和手段,探究不同含量石墨烯对摩擦材料的组织结构、综合力学性能和摩擦性能的影响规律,确定最佳工艺参数。结果在铜铁基摩擦材料中加入石墨烯时,其密度和抗压强度随着石墨烯含量的增加呈下降趋势,硬度呈先上升后降低的趋势。在相同转速下,随着石墨烯含量的增加,其摩擦材料的摩擦因数呈下降趋势,磨损率呈现先下降后上升的趋势。在石墨烯的质量分数为0.5%时,摩擦材料的摩擦率最小,为2.52×10^(-9)mm^(3)/(N·m),此时摩擦材料的磨损机理为黏着磨损及少量磨粒磨损。结论在铜铁基摩擦材料中,石墨烯作为润滑组元,与基体的结合性能表现优异,对比石墨烯对铜铁基摩擦材料的影响规律可知,在石墨烯的质量分数为0.5%时,摩擦材料的性能最佳。 展开更多
关键词 铜铁基 石墨烯 自润滑摩擦材料 摩擦性能 磨损率
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原位生成TiC增强镍基梯度涂层的组织与性能
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作者 李金华 李晓晓 +1 位作者 姚芳萍 李向昕 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期84-91,共8页
通过激光熔覆技术在H13钢表面原位生成TiC增强镍基单一涂层和梯度涂层,使用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计、万能摩擦磨损试验机对涂层的微观形貌、成分分布、物相组成、显微硬度和摩擦磨损性能进行对比分析。结果表明,单... 通过激光熔覆技术在H13钢表面原位生成TiC增强镍基单一涂层和梯度涂层,使用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计、万能摩擦磨损试验机对涂层的微观形貌、成分分布、物相组成、显微硬度和摩擦磨损性能进行对比分析。结果表明,单一涂层易出现宏观气孔、裂纹、与基体结合差等缺陷,而梯度涂层能够实现成分、组织性能的梯度变化,与基体形成良好的冶金结合;梯度涂层生成Fe-Cr、TiC等多种增强相,使钢表面硬度和耐磨性显著提高,平均硬度约为单一涂层的1.44倍、基体的2.58倍;梯度涂层的平均磨损量为单一涂层的45.6%、基体的32.4%;梯度涂层磨损机理主要是颗粒磨损和粘着磨损。 展开更多
关键词 梯度涂层 TiC增强镍基涂层 激光熔覆 原位生成 显微硬度 摩擦磨损
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与45钢对摩材料干摩擦条件下的摩擦学性能 被引量:2
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作者 张金鹏 张玮炜 +3 位作者 齐瑾 王小静 朱丽慧 金健 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期115-123,共9页
为选择与45钢对摩的摩擦副材料以适应干摩擦苛刻工况,采用RTEC多功能摩擦试验机,对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、改性聚醚醚酮树脂(改性PEEK)、浸渍呋喃树脂碳石墨(M120K)和浸渍巴氏合金碳石墨(M120B)4种配副材料的摩擦学性能进行测试,并... 为选择与45钢对摩的摩擦副材料以适应干摩擦苛刻工况,采用RTEC多功能摩擦试验机,对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、改性聚醚醚酮树脂(改性PEEK)、浸渍呋喃树脂碳石墨(M120K)和浸渍巴氏合金碳石墨(M120B)4种配副材料的摩擦学性能进行测试,并利用扫描电子显微镜对磨损表面进行观察和分析,从微观角度揭示了4种材料的摩擦磨损机理。结果表明,随着载荷和转速的增加,平均摩擦系数大致呈现出M120B<UHMWPE<改性PEEK<M120K的规律,磨损率则大致呈现出M120B<改性PEEK<M120K<UHMWPE的规律。当载荷增大时,UHMWPE和M120K由磨粒磨损逐渐转变为粘着磨损;改性PEEK以粘着磨损为主并伴随轻微的磨粒磨损;M120B表现出磨粒磨损与粘着磨损共存的形式。当转速增大时,UHMWPE和M120B以磨粒磨损为主并伴随轻微的粘着磨损;改性PEEK和M120K以粘着磨损为主并伴随轻微的磨粒磨损。 展开更多
关键词 45钢对摩材料 干摩擦 摩擦系数 磨损机理
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纳米凹凸棒石对酚醛复合材料摩擦学性能的影响 被引量:3
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作者 王晓东 李欢 +1 位作者 张嘎 王小新 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期95-102,109,共9页
源自优质黏土矿物资源的一维凹凸棒石(AT)纳米纤维,可用于增强复合材料并改善其摩擦磨损特性。采用酚醛树脂(PF)模塑料塑炼工艺及热压成型工艺制备了AT纳米纤维混杂传统微米纤维如碳纤维(CF)、玻璃纤维(GF)及芳纶纤维(AF)增强PF复合材料... 源自优质黏土矿物资源的一维凹凸棒石(AT)纳米纤维,可用于增强复合材料并改善其摩擦磨损特性。采用酚醛树脂(PF)模塑料塑炼工艺及热压成型工艺制备了AT纳米纤维混杂传统微米纤维如碳纤维(CF)、玻璃纤维(GF)及芳纶纤维(AF)增强PF复合材料,系统考察了AT纳米纤维的含量对微米尺度短切纤维增强PF复合材料压缩性能及多种工况下摩擦学性能的影响规律,利用扫描电子显微镜及能谱仪表征了摩擦界面原位生长转移膜的微观结构,探索了AT纳米纤维与微米纤维在干摩擦、油润滑和水润滑条件下可能的协同减摩抗磨作用机理。结果表明,AT与高模量纤维(CF,GF)表现出显著的协同增强作用,显著提高了PF复合材料的压缩强度。当AT纳米纤维质量分数为20%时,CF/AT/PF与GF/AT/PF的压缩强度分别可达407 MPa及400 MPa。干摩擦条件下,AT分别与CF和AF的复配使用促进了固体润滑特性转移膜的生长,提高了材料的自润滑性能;油润滑条件下,GF/AT/PF表现出最高的耐磨性能,GF减薄可能是主要的磨损机理;水润滑条件下,AF/AT/PF表现出最低的摩擦系数,而CF/AT/PF表现出最高的耐磨性能。 展开更多
关键词 凹凸棒石 摩擦磨损 纤维增强 多重工况 转移膜
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