激光表面织构技术调控材料摩擦学性能的研究进展 被引量：2

1

作者 李文轩 段海涛 +4 位作者 李国政 詹胜鹏 章武林 马利欣 贾丹 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期85-101,157,共18页

表面织构是提高工程材料摩擦学性能有效的表面改性方法之一。近年来多种表面织构技术已被应用于提高材料表面减摩耐磨性能,而在众多表面织构化技术中,激光表面织构技术由于具有加工速度快、生产效率高、可控性好等优点而被广泛应用。综... 表面织构是提高工程材料摩擦学性能有效的表面改性方法之一。近年来多种表面织构技术已被应用于提高材料表面减摩耐磨性能,而在众多表面织构化技术中,激光表面织构技术由于具有加工速度快、生产效率高、可控性好等优点而被广泛应用。综述了激光表面织构的最新进展及应用,讨论了目前激光表面织构技术存在的问题及解决方法,总结了3种不同加工原理下的激光处理方法存在的问题,包括形状参数难控制、精度较差及灵活性较低等,并介绍了液相辅助加工技术在激光表面织构技术中的应用,同时分析了不同工艺参数包括密度、形状及深度等对材料摩擦学性能的影响。综述了激光表面织构技术复合涂层技术的研究现状,其中激光表面织构与非金属或金属涂层复合,包括氧化石墨烯填充PTFE涂层复合激光表面织构、复合热丝化学气相沉积增强激光表面织构、复合电液雾化增强激光表面织构及复合激光熔覆技术增强激光表面织构。总结了激光表面织构技术结合不同润滑技术对材料摩擦学性能的影响。最后展望了激光表面织构在各个领域的未来发展方向。 展开更多

关键词 激光加工 表面织构 摩擦性能 涂层复合 工艺参数

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CVD金刚石薄膜与涂层制备技术及关键领域应用研究进展

2

作者 吴勇 郭于洋 +3 位作者 孙清云 陈辉 杨甫 夏思瑶 《表面技术》 北大核心 2025年第16期18-38,共21页

金刚石因其优异的理化性质,在众多领域都有着广阔的应用前景,化学气相沉积则是金刚石薄膜与涂层常用的制备技术之一。详细阐述了CVD金刚石的生长机理,包括气体输送与活化、表面吸附与分解、成核与生长等过程。介绍了多种CVD金刚石制备技... 金刚石因其优异的理化性质,在众多领域都有着广阔的应用前景,化学气相沉积则是金刚石薄膜与涂层常用的制备技术之一。详细阐述了CVD金刚石的生长机理,包括气体输送与活化、表面吸附与分解、成核与生长等过程。介绍了多种CVD金刚石制备技术,如热丝化学气相沉积、微波等离子体化学气相沉积和直流等离子体增强化学气相沉积,并对其原理与特点进行了比较。在工艺调控方面,分析了气源体系选择、沉积参数调控等对金刚石膜质量和性能的影响。通过优化碳源气体种类、浓度、反应气氛以及沉积气压和温度等参数,可以显著提升金刚石膜的生长速率和质量,精准调控这些参数是实现高质量金刚石生长的关键。在应用方面,阐述并分析了金刚石薄膜在量子技术、光学、能源领域,以及金刚石涂层在机械加工、生物医学、航天领域的应用场景。尽管CVD金刚石技术已实现多领域突破应用,但其仍面临规模化生产、长期生物安全性验证及复杂工况性能优化等挑战。未来研究将聚焦多功能涂层开发、低成本制备、生物安全性验证及极端环境性能突破,进一步攻克大尺寸单晶生长、低温高质量沉积及智能化工艺控制等关键技术,以满足高端制造与科技发展需求。 展开更多

关键词 金刚石薄膜 金刚石涂层 化学气相沉积 热丝化学气相沉积 微波等离子体化学气相沉积 CVD金刚石应用

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列车轮缘润滑材料性能分析与应用研究 被引量：2

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作者 方聪聪 丁一 +3 位作者 陈军 周伟 关煜彬 詹胜鹏 《摩擦学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期143-153,共11页

通过基础摩擦磨损试验研究了干态摩擦和3种轮缘润滑棒条件下的轮箍材料试样的摩擦磨损行为,结合扫描电镜和表面测量仪观察磨损表面形貌、损伤特征和磨痕几何形状,对3种轮缘润滑棒进行能谱分析,探究了润滑成分对轮轨材料减摩的影响,并根... 通过基础摩擦磨损试验研究了干态摩擦和3种轮缘润滑棒条件下的轮箍材料试样的摩擦磨损行为,结合扫描电镜和表面测量仪观察磨损表面形貌、损伤特征和磨痕几何形状,对3种轮缘润滑棒进行能谱分析,探究了润滑成分对轮轨材料减摩的影响,并根据试验结果进行了2个月的现场机车轮缘磨耗跟踪测量.研究结果表明施加轮缘润滑棒作为润滑介质后可降低界面摩擦系数至0.15~0.50,试样表面摩擦损伤均有不同程度降低,3种轮缘润滑棒工况相比干态摩擦工况的试样磨损率分别降低17.21%、28.58%和20.50%;润滑剂成分研究表明,石墨-二硫化钼的轮缘润滑棒能在摩擦接触表面形成延展性强、覆盖率高的致密固体润滑膜,抗磨减摩性能最优;轮缘润滑棒B在DF12机车1轴轮对安装使用后轮缘磨耗有明显减缓,第1、4轴轮对轮缘磨耗之比下降50%. 展开更多

关键词 轮轨磨损 小半径曲线 轮缘润滑 固体润滑 表面疲劳损伤

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聚苯胺-碳化硅复合材料在膨胀型防火涂料中的应用 被引量：5

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作者 王晓明 朱耿增 +1 位作者 贾丹 金义杰 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2024年第2期261-264,270,共5页

膨胀型防火涂料在阻隔基材迅速升温方面具有明显效果。试验合成了聚苯胺-碳化硅(PANI-SiC)复合材料,通过SEM、FTIR、XRD等手段分析了复合材料的形貌、组成和结构,考察了单组分膨胀型防火涂料乳液的种类及复合材料含量对涂层防火耐火性... 膨胀型防火涂料在阻隔基材迅速升温方面具有明显效果。试验合成了聚苯胺-碳化硅(PANI-SiC)复合材料,通过SEM、FTIR、XRD等手段分析了复合材料的形貌、组成和结构,考察了单组分膨胀型防火涂料乳液的种类及复合材料含量对涂层防火耐火性能的影响。结果表明:醋酸乙烯-乙烯(VAE)乳液相比于苯丙乳液和丙烯酸乳液可以更好地提升涂层的膨胀倍率和耐火性能。随着PANI-SiC含量的增加,涂层的膨胀倍率增加,背面温度降低,10%含量复合材料的防火涂层表现出优异的耐火性能。 展开更多

关键词 钢结构 膨胀型防火涂料 聚苯胺 碳化硅

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银涂层保护技术在航空发动机紧固件中的应用研究进展 被引量：2

5

作者 刘燕 李国政 +3 位作者 贾丹 詹胜鹏 李文轩 段海涛 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期21-35,共15页

在大力发展航空业的新形势下,航空发动机紧固件的咬死失效问题逐渐成为航空领域的关注焦点。但是由于航空紧固件面临应力、高温、微动等苛刻工况,在工作过程中,表面银润滑涂层会出现形变、剥落等失效形式,这是提高航空发动机发展水平必... 在大力发展航空业的新形势下,航空发动机紧固件的咬死失效问题逐渐成为航空领域的关注焦点。但是由于航空紧固件面临应力、高温、微动等苛刻工况,在工作过程中,表面银润滑涂层会出现形变、剥落等失效形式,这是提高航空发动机发展水平必须要解决的难题。系统阐述苛刻工况下航空发动机紧固件中存在的微动磨损、磨粒磨损、氧化磨损、粘着磨损4种主要磨损失效形式,对未涂覆保护涂层的螺栓表面以及对涂覆银润滑涂层的涂层表面产生的影响,对比电镀工艺和磁控溅射工艺制备的高温环境用银涂层在硬度、结合力等方面的不同,简述几种可以提高银涂层润滑能力的复合增强涂层制备技术,综述用于高温环境中紧固件保护的高硬度特性和高温特种氧化替代涂层。总结现用航空发动机失效紧固件上银涂层失效分析和现有研究结论,得出实际使用过程中银涂层软化和银的高扩散率是导致涂层失效的主要原因,对涂层保护技术在航空发动机紧固件中的应用提出建议与展望。主要提出了高温下银涂层失效问题的可能解决方法。 展开更多

关键词 银涂层技术 紧固件 高温 磨损失效

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外加磁场对摩擦副材料摩擦磨损及抗腐蚀性能影响的研究进展 被引量：1

6

作者 周祎伟 段海涛 +4 位作者 李健 马利欣 李文轩 尤锦鸿 贾丹 《材料导报》 北大核心 2025年第2期156-174,共19页

随着测控设备和机械装备所处电磁环境的日益复杂,越来越多的摩擦副材料在磁场环境下工作服役,外加磁场对摩擦副材料摩擦磨损及腐蚀性能的影响对指导涉磁场机械装备的安全、可靠、长寿命运行有着重要意义。本文系统总结了外加磁场对金属... 随着测控设备和机械装备所处电磁环境的日益复杂,越来越多的摩擦副材料在磁场环境下工作服役,外加磁场对摩擦副材料摩擦磨损及腐蚀性能的影响对指导涉磁场机械装备的安全、可靠、长寿命运行有着重要意义。本文系统总结了外加磁场对金属和聚合物两种常用摩擦副材料摩擦磨损性能影响的作用机理,梳理并分析了磁场强度、磁场方向和频率等磁场参数对金属和聚合物摩擦副材料摩擦磨损性能的影响形式及程度,归纳了腐蚀过程中外加磁场对摩擦副材料的腐蚀起到促进或抑制作用的本质原因,对比分析了磁场强度、磁场方向等对摩擦副材料的腐蚀速度、极化曲线、腐蚀产物形貌造成不同程度的影响,概述了磁场条件下分子动力学模拟的研究进展,最后提出了现有研究中存在的不足,并对外加磁场条件下,尤其对涉水环境中摩擦副材料磨损和腐蚀交互作用的研究提出了展望。 展开更多

关键词 磁场环境 摩擦磨损性能 腐蚀性能 磨损和腐蚀交互作用 分子动力学模拟

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“激光表面改性技术”专题序言

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作者 潘邻 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期I0006-I0006,共1页

激光是一种受激辐射产生光放大的光源，它具有高亮度、高方向性、高单色性、高相干性以及特殊的空间分布特性、时间控制和偏振特性等独有的性能，激光的发明和应用，是近代物理科学的一次重大事件，推动了从宇观到微观等广泛领域科学技... 激光是一种受激辐射产生光放大的光源，它具有高亮度、高方向性、高单色性、高相干性以及特殊的空间分布特性、时间控制和偏振特性等独有的性能，激光的发明和应用，是近代物理科学的一次重大事件，推动了从宇观到微观等广泛领域科学技术的革命性进步。 展开更多

关键词 激光表面改性技术 序言 专题 空间分布特性 受激辐射 偏振特性 时间控制 物理科学

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机器学习在聚合物材料研究中的应用进展 被引量：2

8

作者 王艺涵 贾丹 +3 位作者 詹胜鹏 徐宛星 李健 段海涛 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期170-180,共11页

在大数据和人工智能相结合的现代科学研究的新形势下,聚合物材料性能的快速预测和新型聚合物材料的研发逐渐成为聚合物材料研究领域的关注焦点。将机器学习应用于聚合物材料研究领域,打破了传统试错法的局限性,通过数据直接建立材料特... 在大数据和人工智能相结合的现代科学研究的新形势下,聚合物材料性能的快速预测和新型聚合物材料的研发逐渐成为聚合物材料研究领域的关注焦点。将机器学习应用于聚合物材料研究领域,打破了传统试错法的局限性,通过数据直接建立材料特征与所需性能之间复杂的关系模型,解决聚合物组成成分和复杂结构等在其研究过程中带来的难题。论文介绍了机器学习在聚合物材料研究领域的常用方法及算法;总结了以宏观参量与微观参量为机器学习模型输入时,聚合物材料性能预测的研究进展;分析了基于机器学习的聚合物材料设计和新型聚合物材料研发的重要应用成果;讨论并提出当前基于机器学习的聚合物材料的研究热点与方向。 展开更多

关键词 机器学习 聚合物 数据挖掘 性能预测 反向设计

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镁合金在大气环境中腐蚀行为及表面处理技术的研究进展 被引量：7

9

作者 邓迎诚 秦卫华 +2 位作者 王飞 徐新颖 刘兰轩 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期1-6,54,共7页

镁合金是目前实际使用的密度最小的一种金属材料,具有比强度高、导电导热性能好、切削加工性好、生物相容性良好等特点,但由于其化学稳定性差且表面氧化膜疏松多孔,耐腐蚀性能差,导致其应用受到严重限制。综述了镁合金在大气环境中的腐... 镁合金是目前实际使用的密度最小的一种金属材料,具有比强度高、导电导热性能好、切削加工性好、生物相容性良好等特点,但由于其化学稳定性差且表面氧化膜疏松多孔,耐腐蚀性能差,导致其应用受到严重限制。综述了镁合金在大气环境中的腐蚀行为,总结了其常见的表面处理技术,如化学氧化、阳极氧化、微弧氧化、有机涂层等方法的研究现状,最后对镁合金在大气环境中的腐蚀行为及表面处理技术方面的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 镁合金 大气环境 腐蚀行为 氧化膜 表面处理

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激光和等离子体处理对复合材料表面涂层附着力的影响研究 被引量：5

10

作者 汤朋 汪洋 +4 位作者 曹东萍 高立新 周甘华 朱浩 刘秀生 《涂料工业》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期27-32,33-35,共9页

为了提高环氧涂料在纤维增强聚丙烯复合材料上的附着力,采用激光和等离子体表面前处理方法,应用超景深显微镜、粗糙度测定仪、接触角测试仪以及附着力测试仪,研究了激光和等离子体表面处理对纤维增强聚丙烯复合材料表面形貌、表面粗糙... 为了提高环氧涂料在纤维增强聚丙烯复合材料上的附着力,采用激光和等离子体表面前处理方法,应用超景深显微镜、粗糙度测定仪、接触角测试仪以及附着力测试仪,研究了激光和等离子体表面处理对纤维增强聚丙烯复合材料表面形貌、表面粗糙度和表面水接触角的影响,并且探究了这2种表面处理方式对环氧涂层在复合材料上附着力的影响。结果表明:2种处理方式均可明显提高环氧涂层在基材上的附着力,附着力均可由不到1 MPa提高至8 MPa以上。 展开更多

关键词 激光处理 等离子体处理 复合材料 表面粗糙度 表面形貌 接触角 附着力 环氧涂料

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螺纹紧固件表面防护技术综述 被引量：7

11

作者 卢泰宇 郭绕龙 +4 位作者 李艳军 刘秀生 冯增辉 汪洋 刘兰轩 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2022年第12期61-68,共8页

对我国现有的螺纹紧固件表面防护技术进行了分类阐述,根据制备工艺大致分为:化学转化膜技术、合金化技术、涂层技术三大类表面处理技术,并从制备原理、表面特性、研究及应用现状等方面,对各大类表面处理技术中的各项工艺技术进行分述,... 对我国现有的螺纹紧固件表面防护技术进行了分类阐述,根据制备工艺大致分为:化学转化膜技术、合金化技术、涂层技术三大类表面处理技术,并从制备原理、表面特性、研究及应用现状等方面,对各大类表面处理技术中的各项工艺技术进行分述,最后对我国紧固件表面处理技术的发展进行了展望。 展开更多

关键词 螺纹紧固件 表面防护技术 化学转化膜 合金化 涂层

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涉水工程装备用聚合物摩擦副材料改性技术研究进展 被引量：2

12

作者 蔡暾 王学美 +4 位作者 詹胜鹏 贾丹 杨田 李健 段海涛 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期73-85,共13页

聚合物作为摩擦副材料在涉水工程装备上应用前景广阔,然而与金属材料相比,聚合物材料存在强度低、蠕变、老化以及吸水等固有缺陷,并且在低速重载工况下难以形成完整的润滑水膜而导致零部件出现严重的磨损与振动问题,随着涉水工程装备运... 聚合物作为摩擦副材料在涉水工程装备上应用前景广阔,然而与金属材料相比,聚合物材料存在强度低、蠕变、老化以及吸水等固有缺陷,并且在低速重载工况下难以形成完整的润滑水膜而导致零部件出现严重的磨损与振动问题,随着涉水工程装备运动副所面临复杂多样的极端环境和苛刻工况,极大地限制了聚合物材料作为摩擦副部件在涉水工程装备领域的应用。分析了聚合物材料在涉水极端环境中的主要摩擦学问题和面临的挑战,并从辐照与等离子体表面改性技术、填料共混复合改性技术、织构化表面调控技术,以及功能化水润滑表面调控技术4个方面,综述目前国内外关于涉水工程装备用聚合物摩擦副材料改性技术的研究进展,最后对涉水工程装备用聚合物摩擦副材料的制备技术和摩擦学研究方向进行总结和展望。 展开更多

关键词 水环境 摩擦学 聚合物材料 表界面调控 摩擦副材料

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TC4钛合金表面超音速火焰喷涂防护涂层及其摩擦学性能研究 被引量：3

13

作者 刘畅 张春晖 +3 位作者 杜鹏程 许建亮 高名传 陈同舟 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期69-77,共9页

目的改善钛合金零部件之间因相对滑动造成的磨损,提升钛合金零部件的使用寿命。方法采用超音速火焰喷涂(HVOF)方法在TC4钛合金表面上制备Cr_(3)C_(2)-NiCr、Ni50和NiCr涂层。采用扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度计等分析涂层的显微结构... 目的改善钛合金零部件之间因相对滑动造成的磨损,提升钛合金零部件的使用寿命。方法采用超音速火焰喷涂(HVOF)方法在TC4钛合金表面上制备Cr_(3)C_(2)-NiCr、Ni50和NiCr涂层。采用扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度计等分析涂层的显微结构及力学性能,采用多功能摩擦磨损试验机及白光共焦三维形貌仪测试和分析不同涂层与TC4钛合金在干摩擦条件下的摩擦学性能。结果Ni50和NiCr涂层的硬度分别为680HV0.3和438HV0.3,低于Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层硬度1120HV0.3。在高载荷作用下,由于Ni50和NiCr涂层的硬度较低,导致其颗粒界面出现裂纹,断裂韧性测试表现低于Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层。3种涂层的摩擦系数及波动均大于TC4钛合金基材。Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层对TC4的切削和NiCr涂层对TC4的黏着导致了TC4对磨副的严重磨损。中等硬度的Ni50涂层对TC4的切削和黏着作用分别弱于Cr_(3)C_(2)-NiCr和NiCr涂层,TC4对磨副的磨损损失最低。结论采用超音速火焰喷涂技术制备Ni50涂层可以降低TC4钛合金基体和摩擦副的黏着磨损损失,本研究为钛合金表面耐磨涂层的设计和提高钛合金零部件间的摩擦性能提供了一种可行的方案。 展开更多

关键词 HVOF TC4钛合金 Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层 Ni50涂层 断裂韧性 摩擦学性能

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胱氨酸改性磷酸锌对无溶剂环氧涂层防腐性能的影响

14

作者 陈奡 段海涛 +3 位作者 金义杰 詹胜鹏 章武林 贾丹 《中国表面工程》 北大核心 2025年第3期260-271,共12页

无溶剂环氧涂层以其优异的综合性能在涂料领域中占有重要地位,而现有的无溶剂环氧涂层在海洋船舶等重防腐领域的实际应用中仍面临服役寿命不足的问题,导致其在苛刻环境中的应用受限。为了克服这些问题,提升涂层的耐腐蚀性能和服役寿命,... 无溶剂环氧涂层以其优异的综合性能在涂料领域中占有重要地位,而现有的无溶剂环氧涂层在海洋船舶等重防腐领域的实际应用中仍面临服役寿命不足的问题,导致其在苛刻环境中的应用受限。为了克服这些问题,提升涂层的耐腐蚀性能和服役寿命,开发一种以L-胱氨酸改性磷酸锌作为新型功能性填料的无溶剂环氧防腐涂层(L/EP),通过红外光谱、扫描电镜等手段表征了胱氨酸改性磷酸锌的结构和形貌,利用电化学工作站、中性盐雾试验等方法评价了涂层的防腐性能。结果表明,胱氨酸改性磷酸锌(LZP)粉末在环氧涂层中具有良好的分散性和相容性,能够提高无溶剂环氧涂层的防腐性能,延长涂层的使用寿命。与未添加LZP的环氧涂层相比,L/EP涂层的电化学低频阻抗值增2个数量级,腐蚀电位增加32.60%,且当LZP的质量分数为3%时,涂层的防腐性能达到最佳,其耐盐雾性能比未添加LZP的涂层提高约50%,将其归因于LZP颜料的物理屏蔽和化学缓蚀等作用。这不仅为提升环氧涂层的使用寿命提供了新的解决方案,也为开发环保、高效的防腐涂料提供了理论依据和技术支持。 展开更多

关键词 胱氨酸 磷酸盐 环氧树脂 电化学 耐蚀性

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纯铁对B10和B30铜合金在模拟海洋环境中的阴极保护 被引量：5

15

作者 马启国 肖稳 +2 位作者 陈散兴 周学杰 张三平 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2016年第10期793-796,820,共5页

测试了模拟海洋环境中B10、B30铜合金及纯铁的电化学性能,采用恒电流法测试了纯铁牺牲阳极性能,并结合电偶腐蚀试验进一步分析了采用纯铁对B10、B30铜合金进行阴极保护的可行性。结果表明:纯铁的自腐蚀电位低于B10和B30铜合金的,牺牲阳... 测试了模拟海洋环境中B10、B30铜合金及纯铁的电化学性能,采用恒电流法测试了纯铁牺牲阳极性能,并结合电偶腐蚀试验进一步分析了采用纯铁对B10、B30铜合金进行阴极保护的可行性。结果表明:纯铁的自腐蚀电位低于B10和B30铜合金的,牺牲阳极性能良好,有稳定工作电位,电流效率高;电偶腐蚀试验中,纯铁作为阳极材料极大地抑制了B10、B30铜合金的腐蚀,起到了良好的阴极保护效果。 展开更多

关键词 B30铜合金 B10铜合金 纯铁 牺牲阳极 阴极保护

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螺纹连接失效机理与防护的研究进展

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作者 黄志宇 王新礼 +5 位作者 田盼 汪洋 刘兰轩 刘秀生 吴正江 王博 《表面技术》 北大核心 2025年第8期33-50,共18页

螺纹连接在工程应用领域是必不可少的一种连接方式。其优点在于结构简单、连接可靠、拆卸方便、成本低廉等。然而在实际应用中,受环境腐蚀、振动、外部冲击等因素的影响,螺纹连接失效概率较大,从而导致设备损坏或安全事故,造成严重的经... 螺纹连接在工程应用领域是必不可少的一种连接方式。其优点在于结构简单、连接可靠、拆卸方便、成本低廉等。然而在实际应用中,受环境腐蚀、振动、外部冲击等因素的影响,螺纹连接失效概率较大,从而导致设备损坏或安全事故,造成严重的经济损失和人员伤亡。因此,对螺纹连接的失效机理进行深入研究,并提出有效的预防和保护措施,对提高设备的安全性和可靠性具有实际意义。基于对近年来相关文献报道的广泛调研,从基本科学原理出发,总结并探讨了螺纹连接的主要失效机理与预防措施。首先重点分析了螺纹断裂、螺纹腐蚀、螺纹磨损等现象的失效机理,研究了包括预紧力、应力集中、振动、环境条件等在内的各种影响因素,另外,针对螺纹连接失效的不同形式总结了其主要的措施及手段,包括电镀、涂层、添加缓蚀剂、热处理和表面硬化处理等,并分析了这些措施的优势与缺点。现有的防护手段存在缺陷并且缺少相应的检测防控手段。例如,使用热处理强化方法会对材料的性能产生影响、镀层不能长时间进行防护、表面处理成本高等。最后,针对螺纹连接失效及其防护研究的重点和热点问题与改进进行了展望。 展开更多

关键词 失效分析 螺纹断裂 螺纹腐蚀 螺纹防护

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高性能多孔磨具造孔方法及性能研究进展

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作者 尤锦鸿 章武林 +3 位作者 成煜 贾丹 詹胜鹏 段海涛 《表面技术》 北大核心 2025年第7期50-67,共18页

高性能(高强度、高效率、高耐磨、高表面质量等)磨具材料作为磨床装备的“牙齿”,是先进磨削技术(高精度、(超)高速、高载、大切深)高质量发展的基石。磨具材料的孔隙结构可有效促进磨屑迁移、调控磨削产热/散热,因而孔隙结构的科学设... 高性能(高强度、高效率、高耐磨、高表面质量等)磨具材料作为磨床装备的“牙齿”,是先进磨削技术(高精度、(超)高速、高载、大切深)高质量发展的基石。磨具材料的孔隙结构可有效促进磨屑迁移、调控磨削产热/散热,因而孔隙结构的科学设计、可控制备是提升磨具材料综合性能的重要途径。针对目前磨具材料在造孔工艺优选、气孔结构控制及气孔调控磨削行为机理等方面存在的不足,重点阐述了不同类型造孔工艺的成孔机理,总结了去除法、空心球法、增材法等3种造孔方法制备气孔结构的特点和优势,讨论了磨具制备过程中不同类型造孔方法与金属、陶瓷、树脂等结合剂磨具在力学性能、磨削性能方面的适配特性。总结了结合剂、气孔类型、气孔率复合作用对多孔磨具力学性能、磨削性能的影响规律;阐明了气孔结构对磨削工件表面质量演变的作用机理。最后展望了高性能多孔磨具的发展方向,指出孔隙精细可控制备、孔隙功能仿真分析技术、多孔磨具标准化评价体系、新型高性能磨具材料智能化有利于高性能磨具的高效设计与研发。 展开更多

关键词 磨削技术 多孔磨具 造孔方法 孔隙设计 磨削性能

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乏油润滑下PEEK复合材料的摩擦学性能 被引量：5

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作者 易蒙 段海涛 +2 位作者 陈松 涂杰松 顾卡丽 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期105-110,共6页

利用SST–ST销/盘摩擦磨损试验机,以纯聚醚醚酮(PEEK)和分别含有质量分数30%的玻璃纤维(GF)、碳纤维(CF)、聚四氟乙烯(PTFE)的PEEK复合材料与GCr15盘组成的摩擦副为研究对象,系统地研究了4种PEEK材料在干摩擦、油润滑和乏油润滑下的摩... 利用SST–ST销/盘摩擦磨损试验机,以纯聚醚醚酮(PEEK)和分别含有质量分数30%的玻璃纤维(GF)、碳纤维(CF)、聚四氟乙烯(PTFE)的PEEK复合材料与GCr15盘组成的摩擦副为研究对象,系统地研究了4种PEEK材料在干摩擦、油润滑和乏油润滑下的摩擦学性能,并利用扫描电子显微镜和白光共焦三维形貌仪观察了PEEK材料和GCr15金属盘磨损表面形貌,分析了摩擦磨损机制。结果表明,在不同的润滑条件下,GF,CF和PTFE均能显著提高PEEK基体的摩擦磨损性能,其中CF对复合材料抗磨性能的提高最为突出,但是在干摩擦下具有优异摩擦学性能的PEEK/PTFE复合材料在油润滑下却表现不佳,这与其摩擦学性能强烈依赖转移膜有关;在磨损机理上,干摩擦下,由于摩擦热的影响,PEEK及3种PEEK复合材料的磨损表面均出现材料粘着以及剥落现象,磨损机理主要表现为粘着磨损。由于润滑油的润滑作用和散热作用,油润滑条件下PEEK及3种PEEK复合材料的磨损表面都比较光滑,磨损机理主要为轻微的粘着磨损并伴有疲劳磨损。乏油润滑下材料磨损表面形貌与干摩擦下类似,但是由于摩擦副之间残留的润滑油存在,降低了材料的磨损。 展开更多

关键词 聚醚醚酮 轴承保持架 乏油润滑 表面形貌 摩擦磨损

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钢轨打磨关键装备及磨石技术发展现状与展望 被引量：12

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作者 章武林 樊小强 +1 位作者 朱旻昊 段海涛 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第19期2269-2287,共19页

概述了钢轨打磨策略、钢轨打磨技术,并对国内外砂轮式打磨(主动打磨、高速被动打磨)、铣磨等关键装备进行了综述。同时,对于与砂轮式打磨车相配套且起关键切削作用的磨石(砂轮),从组分、成形工艺、结构设计、磨削性能评价方法等方面进... 概述了钢轨打磨策略、钢轨打磨技术,并对国内外砂轮式打磨(主动打磨、高速被动打磨)、铣磨等关键装备进行了综述。同时,对于与砂轮式打磨车相配套且起关键切削作用的磨石(砂轮),从组分、成形工艺、结构设计、磨削性能评价方法等方面进行了详细评述,总结出精细的配方设计、科学的评价体系标准等是高性能磨石研制所面临的主要挑战。最后,从绿色化、智能化、标准化等方面对未来磨石技术的发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 钢轨打磨 打磨策略 打磨装备 磨石 评价标准

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石墨烯类添加剂在润滑中的应用研究进展 被引量：9

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作者 李占君 张永振 +1 位作者 何强 杜三明 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期133-140,共8页

综述近年来国内外对石墨烯类纳米材料作为添加剂在油润滑、水润滑、减摩复合材料、脂润滑等方面的研究成果,分析石墨烯类纳米添加剂对材料摩擦学性能的影响,总结其摩擦磨损机制,并指出石墨烯类作为高性能润滑添加剂未来的研究方向,包括... 综述近年来国内外对石墨烯类纳米材料作为添加剂在油润滑、水润滑、减摩复合材料、脂润滑等方面的研究成果,分析石墨烯类纳米添加剂对材料摩擦学性能的影响,总结其摩擦磨损机制,并指出石墨烯类作为高性能润滑添加剂未来的研究方向,包括石墨烯的可控改性处理、石墨烯类添加剂在润滑介质中最佳添加量及分散稳定性的影响因素、石墨烯类添加剂与润滑剂间的摩擦化学机制及与其他纳米添加剂的协同作用机制、石墨烯类添加剂在摩擦过程中形成保护膜的机制。 展开更多

关键词 石墨烯 添加剂 润滑 摩擦 磨损

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