羧酸基表面活性剂对磁流变液摩擦磨损性能的影响

以羰基铁粉为磁性颗粒,SiO2为触变剂,油酸、硬脂酸、月桂酸、二聚酸、聚丙烯酸分别作为表面活性剂,制备硅油基磁流变液;采用MMW-1P型多功能摩擦磨损试验机考察表面活性剂对磁流变液摩擦磨损性能的影响,采用扫描电子显微镜观察钢球磨痕表面形貌,分析硅油基磁流变液的摩擦机制。实验结果表明,羧酸基类表面活性剂的加入增加磁流变液的黏度,影响其摩擦学性能, 但磁流变液的磨损机制仍为典型的三体磨粒磨损。研究的5种表面活性剂中,硬脂酸、月桂酸减摩抗磨效果较好。     

铝基复合材料专用ELID磨削液的开发

铝基复合材料加工过程中铝基体易软化涂抹产生积屑瘤,存在砂轮严重堵塞、刀具磨损严重、加工表面质量低和加工精度低等加工难题。在研发的已有塑性材料和硬脆材料ELID磨削液基础上,根据铝基复合材料的机械加工性能,开发适合铝基复合材料磨削特点的专用ELID磨削液,既能使金属结合结砂轮中的金属和粘附在砂轮表面的铝基磨屑电解去除达到修锐砂轮的作用,又能在被加工铝基材料表面上形成一层抗腐蚀氧化膜减少划伤,减小其残余加工应力,提高其加工质量和加工精度,实现铝基复合材料的精密磨削加工。实验结果证明:采用该磨削液磨削体积分数60%的铝基碳化硅复合材料,表面粗糙度Ra可达0.098μm,比采用普通磨削液的粗糙度减小了0.016μm。     

基于PLC的铝板基除油液浓度检测与控制方案设计

PS版(Presensitized Offset Plates,预涂感光树脂版),是指将感光液预先涂布在版基表面所形成的一种胶印版材,我国目前广泛应用的铝基阳图型PS版是以0.1mm～0.5mm厚的铝板基作为支持体。铝板在轧制过程中需要油质冷却,在贮存和运输前为防止表面腐蚀,又涂有防锈油类加以保护,此外铝板表面还有一层极薄的自然Al2O3膜。因此在铝板使用前,必须用碱性处理液将其表面附着的油污及氧化膜彻底清除。铝板基的除油液是一个含有复杂组分的碱性体系,除了主要组分NaOH外,还含有随配液水而带来的杂质离子、有机物以及被碱液洗下来的Al3+离子等[1],对其浓度进行控制的目的是将除油液的浓度稳定在工艺要求的范围内,以达最佳的除油脱脂效果。     

基于不同磨料的氮化硅陶瓷球精研工艺研究

为探究磨料对氮化硅陶瓷球精研加工的影响,从而提高氮化硅陶瓷球的表面质量和材料去除率,以基液种类、磨料种类和研磨盘转速为主要影响因素设计正交试验,并分析各因素对表面粗糙度Ra的影响程度。以表面粗糙度Ra和材料去除率为评价指标,通过单因素试验优化研磨参数。根据正交试验结果,得到精研加工过程中各影响因素对于表面粗糙度Ra的影响程度,从大到小排列依次为:磨料种类>基液种类>研磨盘转速。综合考虑陶瓷球精研加工的要求,确定最佳的研磨参数组合为:煤油基液、碳化硅磨料以及150 r/min的研磨盘转速。在金刚石、碳化硅、氮化硼、氧化铬和氧化铁这5种磨料中,氧化铁磨料修复粗研过后的氮化硅陶瓷球表面缺陷的效果最好。     

纳米磁性润滑油的制备

以五羰基铁、聚丁烯基丁二酰亚胺四乙烯五胺表面活性剂、油基液和氨气为原料,利用自制的装置制备磁性润滑油.利用VSM、X射线小角散射和TEM分别对磁性润滑油的磁滞回线、纳米颗粒粒径大小、分布及形貌等进行表征.测试结果表明,磁性润滑油属超顺磁材料,磁饱和强度为0.025 9 T;其组成的颗粒具有纳米量级,在润滑油具有良好的分散稳定性.     

考虑双电层力时微纳间隙动压润滑边界滑移研究

采用原子力显微镜对微纳米间隙下硅基片与纯角鲨烷液体固-液接触面的边界滑移进行试验研究,同时考虑固-液接触面处双电层力,拟合Si O2小球与固体试样的表面电荷密度以及角鲨烷流体动压力。结果表明,在不考虑小球重力、惯性力及分子间作用力的情况下,小球在垂直趋近固体试样的过程中主要受力为双电层力及流体动压力,在低速时,双电层力占主导地位;在角鲨烷液体环境中,探针趋近硅基片的过程中,双电层力表现为引力,且其大小与趋近速度无关;在试验的趋近速度范围内,Si(100)表面与角鲨烷的接触面均会产生边界滑移,且滑移长度随着速度的增大而升高。     

磁流体制备过程对其稳定性的影响

在磁流体密封中,磁流体稳定性(磁流体中磁性粒子抗聚沉及磁流体抗被密封介质破坏的能力)的高低对磁流体密封承压能力、密封寿命等性能有明显的影响.针对影响磁流体稳定性的一些重要因素诸如磁流体中磁性粒子大小、表面活性剂与磁流体基液的相溶性以及磁流体基液的挥发性和与密封液体的乳化性等进行的研究已很多.但在上述问题已很好解决的情况下,磁流体的稳定性在很大程度上还取决于磁流体制备过程中的许多具体环节,本文就磁流体制备过程中几个对磁流体稳定性具有明显影响并带有普遍意义的问题进行分析和讨论.     

硬脆颗粒增强铝基复合材料的已切削加工表面形貌及影响因素

为深入了解铝基复合材料的已加工表面形貌进行了切削实验研究。实验表明,因硬脆的增强颗粒阻碍基体塑性变形,铝基复合材料的已加工表面形成过程有许多特点,已加工表面中包含各种加工缺陷。经检测分析可知,增强颗粒的体积分数和颗粒大小是决定复合材料已加工表面形貌的主要因素,刀具材料、结构和切削参数也对此有重要影响。     

油基和水基磨削液的对比和选用

随着科学技术的发展,磨削的速度越来越高,磨削要求的精度也越来越高,为了保证这一要求,不仅要提高机床精度,改善砂轮的切削以及合理的选用切削参数,还要选用适当的磨削液,为磨削创造更好的磨削条件,以便改善磨削加工的表面纹理和表面物理力学性能.文章通过对磨削液的研究,对比油基磨削液和水基磨削液的性能,从而为实践加工中磨削液的选...     

疏水表面的摩擦阻力特性研究

考虑到单纯的形貌和低表面能涂层减小摩擦阻力的效果有限,利用铝基底、聚四氟乙烯涂层制备了几种表面形貌和低表面涂层相结合的疏水表面,并应用到水下航行体的减阻实验中。结果表明:具有聚四氟乙烯涂层的微形貌结构的表面接触角可超过120°,形成疏水状态;部分疏水表面在减阻实验中具有较好的效果,比只有微形貌的表面的周期性减阻有了更好的稳定性;不是所有的疏水表面都具有减小摩擦力的作用,偏角的方向、进刀量的大小、形貌的周期等许多因素都直接影响着阻力的大小。     

Cosserat continuum theory to simulate microscopic rotation of magnetic powder in applied magnetic field

Numerical method based on the Cosserat continuum theory is proposed for simulating behavior of a magnetic powder in an applied magnetic field. The Maxwell stress is induced in the magnetic powder. During powder forming process in the magnetic field, the magnetic particles are thus rotated and transferred by both mechanical and magnetic interaction. To simulate such powder behavior, we formulate a finite element equation considering Maxwell stress based on the Cosserat continuum theory of compressible plasticity. The powder behavior with magnetic alignment during compaction in magnetic field is simulated by the proposed method and the effect of couple-stress on the powder behavior is discussed.     

磁流体密封的磁场分析

讨论了铁磁流体的密封机理及ANSYS软件的特点，并给出使用有限元分析软件ANSYS计算磁场的方法，结合该软件解算了矩齿型密封装置的磁场分布，通过对计算结果的分析探讨了铁磁流体密封的一些特点。     

磁流体用于旋转轴液体密封的研究

本文以润滑油为例,通过实验研究了磁流体密封液体时的界面稳定性。结果表明,磙流体用于液体密封时,其密封寿命不仅与磁流体的特性有关,而且与液-液界面的磁场分布有关。在成功合成与被密封液体不相溶的磁流体的基础,通过合理布置密封装置的磁场和磁路,可以在大大延长磁流体用于旋转轴液体密封的寿命。     

磁场强化磁性液体自然对流传热的实验测量

磁场能强化磁性液体的自然对流传热。为了准确测量磁场对磁性液体强化自然对流传热的贡献,设计制作了一个由均匀磁场和均匀梯度磁场矢量叠加合成的新磁场。在恒定温度梯度下,新磁场使磁性液体各处密度变化均等,各处自然对流传热变化均等。从而比较准确地测量了磁场引起的磁性液体自然对流传热系数的变化,为深入研究磁场强化磁性液体自然对流传热的效应提供了比较准确的测量手段。     

磁表面张力--磁流体密封机理研究的新思路

本语文从液体与固体界面之间的关系,以及它们之间存在的表面张力入手,从另一个角度探讨了磁流体密封的机理。通过分析和试验,得出了磁流体密封能力与表面张力间的定必顷把磁性力作为附加的范德瓦引力的新思路基础上,提出了磁表面张力新概念,为研究磁流体密封能力作限一些基础性的工作。     

实用型磁力研磨装置的设计与研究

研究永磁极头磁场的控制技术 ,加工区磁通密度及磁场梯度符合技术要求。永磁极头简化了装置 ,降低成本 ,易维护 ,通用性好。可根据用户的需求改装在不同的机床上 ,成为一类高精度、复杂难加工零件的重要加工设备。     

磁流体液体动密封结构中漏磁控制参数的优化设计

本文根据外加磁场对磁流体和被密封液体界面稳定性的影响，对磁流体流体密封结构中的轴向漏磁参数进行了优化设计。结果表明，在密封旋转轴上添加合适厚度的高导磁套和合适宽度的非导磁势圈，可以有效地将密封界面处的漏磁控制在界面稳定性阈值以下，从而保证磁流体液体密封中磁流体和被密封液体的界面稳定性。     

磁性液体及其密封应用研究综述

介绍了纳米磁性液体的特性及其应用，磁性液体在动密封方面的应用尤为重要。综述了磁性液体科学技术在国内外的研究现状及存在的问题，提出了磁性液体密封的研究方案与技术路线，指出了该领域的主要课题及创新方向。     

基于纳米磁性液体磁特性的演示试验研究

根据纳米磁性液体在外加磁场条件下的磁场可视特性,搭建了"纳米磁性液体磁特性的演示试验装置"。利用此试验装置,可演示纳米磁性液体在圆锥螺旋塔下的形状变化及运动变化,圆锥螺旋塔周围的磁场强度变化导致了这种变化和运动,而这种变化和运动又可以反映圆锥螺旋塔周围的大致磁场空间分布。从物理学角度,定性地分析了这种变化和运动。该演示试验能够激发学生深入研究相关知识的兴趣,对于提高学生学习相关科学文化知识的热情有重要作用。     

磁性液体往复运动密封耐压公式的理论研究

为了正确得出和验证磁性液体往复运动密封耐压公式,研究了磁性液体往复运动密封中磁性液体的运动机理,利用有限元法分析了密封件的磁场分布及静止耐压能力。利用磁性液体动力学的Navier-Stokes方程与电磁学中的麦克斯韦方程联立推导了磁性液体往复运动密封的耐压公式。在往复运动密封试验台上验证了转速、行程等参数对密封耐压能力的影响。