电场环境下聚乙二醇在钢/钢界面的摩擦性能研究

工业常用润滑油多为绝缘油,而针对绝缘油在电场环境下的摩擦性能研究较少。因此,提出一种含醚键绝缘油在电场环境下可能的减摩模型,以填补电场环境下绝缘油(如聚乙二醇(PEG))在钢/钢界面摩擦性能研究方面的空白。研究结果表明,电场对PEG的摩擦性能影响较大。正电压会导致摩擦因数增大;负电压条件下则存在一个最优工况使PEGs表现出最优的减摩性能,即电压-1.0 V、PEG黏度53 m Pa·s、滑动速度100 mm/s和法向载荷2 N。分析结果表明在-1.0 V电压条件下PEG的润滑状态为混合润滑,其良好减摩性能主要归因于在接触表面形成的PEG吸附膜。此外,摩擦化学膜中FexOy和Fe OOH总量的减少也有助于减摩性能的提升。证明绝缘油的摩擦性能同样受到电场环境影响,提出绝缘油在电场环境下的减摩模型,完善电场环境下的润滑理论,并为电场环境下多功能润滑材料的设计研发提供新思路。     

多模式超声振动等径角挤压超细晶纯铝成形机理研究

超细晶金属材料由于具有优异的力学性能,特别适合微小金属零件的塑性成形。大塑性变形法是制备超细晶金属材料的常用方法,等径角挤压法被认为是最具有发展前景的大塑性变形方法之一。传统等径角挤压需要通过多道次的应变量累积来获得超细晶材料,制备效率较低。将超声振动与等径角挤压过程相结合可以有效减小挤压成形载荷,提高等径角挤压制备超细晶的性能和效率。现有研究主要采用工具辅助超声振动模式,提出并研发基于工件辅助超声振动模式的等径角挤压成形工艺,并对不同超声振动模式1070纯铝等径角挤压成形机理进行对比研究,研究工具超声振动和工件超声振动两种不同振动方式对晶粒道次细化能力的影响规律。结果表明,随着超声功率的增大,工具超声振动和工件超声振动的超声软化效应逐渐增强,能更大幅度降低等径角挤压成形力,并提高晶粒道次细化能力。工件超声振动比工具超声振动更有利于吸收超声能量,从而能更有效提升超细晶金属的制备效率。     

有机钼和多元醇酯对轮毂轴承聚脲润滑脂摩擦性能的影响

为了进一步提升电动汽车用轮毂轴承聚脲润滑脂的摩擦学性能,利用多功能摩擦磨损试验机和自主设计搭建的滚动轴承摩擦测量试验台,分别在纯滑动工况和实际轴承运行工况下考察了有机钼855和多元醇酯3970对商用聚脲润滑脂摩擦学性能的影响,并利用显微镜、扫描电子显微镜和三维白光干涉仪表征了试验钢球磨损表面的形貌和表面粗糙度。结果表明：单独添加有机钼855并不能明显改善商用聚脲润滑脂的减摩抗磨性能;而单独添加多元醇酯3970以及二者复配使用,均可明显提升聚脲润滑脂的承载能力、减摩性能和抗磨性能;特别是二者复配使用时聚脲润滑脂的摩擦学性能显著改善,在多种轴承实际运行工况下,添加(855+3970)的聚脲润滑脂样品的摩擦因数降幅均超过20%,最大降幅达38.8%。     

质子交换膜制用氢设备密封技术综述

氢储能系统具有灵活高效、清洁无污染、不依赖自然环境、可长期存储的优点，在电网侧与用户侧都有广阔的发展前景。电解槽电堆和燃料电池电堆是氢能系统的关键设备，密封性是电堆可靠运行的必要前提。为此梳理了多界面耦合密封机理、密封材料选型、密封结构设计的主要研究进展，对比强调了氟橡胶、聚烯烃类橡胶在耐蚀和耐久方面的优势，分析提出了框架包裹质子膜密封结构在大面积多层电堆上的应用前景，为我国大功率质子交换膜（PEM）电堆性能提升提供了参考与建议。