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针对发动机在高速、高温等苛刻条件下,零部件表面因磨损而导致装备失效的难题,对纳米铜润滑材料的摩擦学行为进行研究,采用摩擦磨损试验机测试该材料在高速和不同温度条件下的摩擦学性能,并用扫描电镜分析纳米铜润滑材料的修复性能.结果表明:自制纳米铜润滑材料在高温高速条件下具有良好的抗磨减摩性能,在试验温度140℃时,能够使50CC润滑油的摩擦因数降低20.5%,磨斑直径降低24.6%,摩擦表面温度降低26.6%,同时表现出良好的修复性能.模拟发动机台架考核试验表明,高速运行下,在15W/40CD润滑油中添加纳米铜润滑材料能使发动机的摩擦功降低2.4%,发动机功率提高3.6%. 相似文献
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凹凸棒石粉体作为润滑油添加剂的摩擦学性能 总被引:3,自引:0,他引:3
采用摩擦磨损试验机研究了凹凸棒石粉体作为润滑油添加剂对钢-钢摩擦副的减摩抗磨性能,采用扫描电子显微镜和能量色散谱仪分析了磨损表面的微观形貌及元素组成,采用三维轮廓测量仪测量了磨痕宽度和体积,探讨了凹凸棒石粉体的减摩抗磨机理.结果表明:在润滑油中添加0.5%(质量分数)以上的凹凸棒石粉体时,能显著降低钢-钢摩擦副的摩擦系数.添加量为1.0%时具有最佳的减摩抗磨性.通过摩擦物理和摩擦化学作用,凹凸棒石粉体在磨损表面形成光滑平整的修复层,从而提高摩擦副的摩擦学性能. 相似文献
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考察了纳米铜添加剂在不同润滑油中的减摩抗磨性能,采用扫描电子显微镜对磨损表面进行了形貌和元素分析,模拟实际工况进行了300h的发动机台架试验。结果表明:纳米铜添加剂具有良好的减摩抗磨性能,可使润滑油650SN的摩擦系数降低48%,磨痕宽度降低21%;使坦克润滑油50CC的摩擦系数降低40%,磨痕宽度降低33%;使柴油机油15W/40CD和汽油机油15W/40SF的摩擦系数分别降低9%和15%,磨痕宽度分别降低22%和18%。在摩擦过程中,纳米铜添加剂能够在磨损表面形成了一层疏松的自修复膜,这层修复膜隔离了摩擦副之间的直接接触,修复了磨损表面的微损伤,从而起到有效的自修复作用。由纳米铜等添加剂组成的复合型添加剂具有优良的动力性、自修复性和经济性。 相似文献
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采用一步原位聚合法制备了自修复微胶囊。应用光学显微镜、扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜对微胶囊壁厚、微结构进行了分析和表征。借助纳米探针对微胶囊及其壳材进行压痕实验测试其力学性能。结果表明,自修复微胶囊包裹完整,表面粗糙,微胶囊平均粒径为100μm,平均壁厚为10μm,微胶囊修复剂芯材含量约为75%;纳米压痕分析显示微胶囊的弹性模量比环氧树脂的略小,说明了当环氧树脂基体内裂纹扩展时,裂纹更易于向微胶囊扩展,证明了环氧树脂微裂纹打开微胶囊释放修复剂的可行性。 相似文献
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为降低热喷涂涂层孔隙率,提高涂层耐蚀性,分别采用SiO_2溶胶和Al(H_2PO_4)_3对等离子喷涂层Fe基合金涂层进行封孔处理。采用扫描电镜对比考察了封孔处理前后涂层微观形貌的变化,利用能谱仪分析了封孔处理后涂层内部封孔剂的分布状态,用X射线应力测定仪测试了涂层封孔前后残余应力的变化,使用电化学工作站获得了封孔处理前后涂层的极化曲线并对比考察了涂层的耐蚀性。结果表明,SiO_2溶胶和Al(H_2PO_4)_3均可在Fe基合金涂层表面形成一层封闭膜层,并通过毛细作用以涂层孔隙为通道进入涂层内部,从而显著降低孔隙,对涂层起到密封作用,并改善涂层致密性。经SiO_2溶胶和Al(H_2PO_4)_3封孔处理后,涂层表层拉应力由291 MPa分别降到45 MPa和105 MPa,自腐蚀电流密度分别降低2.9%和72.3%。 相似文献
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摩擦表面纳米铜自修复膜显微硬度分析 总被引:1,自引:0,他引:1
利用T-11摩擦磨损试验机和MM-200摩擦磨损试验机进行了用纳米铜添加剂润滑的摩擦磨损试验,在磨痕表面形成了富含Cu元素的表面膜.纳米压痕试验结果表明,基体的硬度为10~13 GPa,而表面自修复膜的硬度从5 GPa到10 GPa,变化范围比较大.从硬度以及加工硬化程度和蠕变位移的测试结果可以看出,摩擦表面自修复膜的这些性能与纯铜膜的性能有很大的区别,而且在不同的深度有不同的变化,说明薄膜不是均匀铜膜,而是在成分、组织结构上有变化的复合膜. 相似文献
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为开发先进的铝基固体自润滑材料与技术,采用亚音速火焰喷涂技术制备了铝硅/聚苯酯涂层,利用扫描电子显微镜(SEM)、电子能谱仪(EDS)、洛氏硬度计、拉伸试验机、摩擦磨损试验机分析测试了涂层的组织、硬度与结合强度,探讨了载荷对涂层摩擦学性能的影响。结果表明,涂层由铝硅和聚苯酯相构成,聚苯酯相所占面积比约20%。涂层组织致密,与基体结合强度达67 MPa,表面宏观硬度约为75.3 HR15Y。试验载荷对铝硅/聚苯酯涂层的摩擦学性能有显著影响,涂层摩擦因数随载荷的上升呈先下降后上升趋势,不同载荷致使涂层在组织、成分、形态等方面的差异是其主要影响因素。 相似文献
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