苛刻空间环境下固体润滑涂层在谐波齿轮减速器表面的服役性能评价

随着航天技术和深空探测的发展,传统的脂润滑材料已难以满足谐波减速器在真空宽温区的润滑需求,固体润滑涂层是一种非常理想的空间润滑方式,具有较宽的温度使用范围,且润滑性能受工况的影响也较小,广泛应用于空间运动机构。目前固体润滑谐波减速器在苛刻空间环境下的使役性能（传动精度和传动效率）还鲜有报道,通过物理气相沉积技术分别在XBS-40-100型和XBS-60-120型谐波减速器制备MOSTP&MOSTP和DLC&MOSTP两种固体润滑涂层,并对润滑前后的谐波齿轮减速器的传动精度、传动效率及真空高、低温适应性进行对比研究。研究结果表明：谐波减速器的传动误差不仅没受到润滑涂层的影响,其传动精度还远优于脂润滑的同型号谐波减速器;固体润滑谐波减速器具有优异的温度适应性,XBS-40-100型和XBS-60-120型谐波减速器在-90℃～100℃温度范围内,传动效率分别为69.4%～82.8%和66.2%～86.7%,远高于全氟聚醚（-90℃,效率在30%左右）和多烷基化环戊烷（-90℃,效率基本在15%左右）润滑的同型号谐波减速。系统研究了固体润滑谐波减速器的使役性能和温度适应性,可...     

基底材质对硅酸钠粘结 MoS2 润滑涂层摩擦学性能的影响

目的针对空间机械润滑处理的需求,研究硅酸钠粘结MoS2润滑涂层摩擦学性能。方法在几种不同材质基底的表面喷涂硅酸钠粘结MoS2润滑涂层,采用球盘摩擦磨损试验机研究其真空摩擦学性能和高温摩擦学性能,并利用红外光谱和扫描电镜对高温摩擦机理进行分析。结果几种基底表面润滑涂层的真空摩擦系数均低于0.1,且基底硬度越高,涂层的耐磨寿命越长,摩擦系数越低。在室温至300℃范围内,随温度的升高,涂层的摩擦系数先降低后升高,耐磨寿命先升高后降低。300℃时,涂层主要发生磨粒磨损。结论硅酸钠粘结MoS2润滑涂层能够用于经微弧氧化处理的铝合金基底表面,在200℃以下的大气环境和300℃氮气环境中的摩擦学性能优异。     

无取向电工钢板树脂系粘结涂层的高温粘附力

电动机和变压器用于叠层铁芯使用的电工钢板经常都要涂以绝缘涂层，作为不用焊接或铆接而将铁芯加以连接的方法，有利用具有粘结性能的表面绝缘涂层的方法。粘结性表面涂层还有可能提高铁芯刚性、减低噪音和振动，但要求在电机使用过程中能经得住铁芯温升并保持其在高温下的粘结力。为此，研究了具有粘结性的表面涂层在高温下的粘附强度。使用含Ｓｉ０．１％的０．５ｍｍ厚的无取向电工钢板作试样，在这种钢板试样表面涂以环氧树脂系粘结涂层，另一批试样涂丙烯树脂系粘结涂层，其涂层厚度为０～１１ｇ／ｍ２，环氧树脂涂层钢板经１８０℃ｘ…     

MoS2/钴基自润滑涂层及高温摩擦学性能

采用热压烧结技术在GH4169镍合金表面制备了CoCrNi-(3.0wt%,5.0wt%,7.0wt%) MoS2三种钴基高温自润滑涂层,并优化了MoS2的含量。采用球-盘式高温摩擦试验机,与Si3N4球配副,系统研究了温度、速度与载荷对涂层高温（20~800 ℃）摩擦学性能的影响。采用X射线衍射仪和扫描电镜等分析了涂层的物相成分和微观形貌。通过热冲击实验测试涂层的结合强度。结果表明：MoS2与金属元素反应生成了固体润滑相Mo2S3和CrxSy;涂层与基底具有良好的界面结构;涂层主要由γ(fcc)、ε(hcp)、CrxNiy和固体润滑相（Mo2S3、CrxSy）构成。低温条件下,随着MoS2含量的增加涂层的摩擦系数逐渐降低,高温条件下,由于磨损表面形成了由铬酸盐、氧化物和硫化物组成的固体润滑膜,涂层具有了优异的高温减摩耐磨性能;宽温域内钴基涂层的磨损率保持在5.5×10-5 mm3N-1m-1以下,在20~600 ℃范围内其抗磨损性能比基底高4~17倍,5.0wt%的MoS2对钴基涂层的高温摩擦学性能优化效果最佳。     

水性环氧粘结固体润滑涂层的摩擦学性能研究

水性环氧粘结固体润滑剂,以水作为分散介质,具有价格低廉、无毒、不燃等优点,并且不含VOC,是一类有很好的发展前景的环保型润滑剂。制备了一种环保型的含MoS2、石墨和Sb2O3的性能优良的水性环氧粘结固体润滑剂,其具有优异的理化性能和摩擦学性能,尤其是在微动磨损的条件下,其摩擦学性能优于有机溶剂型粘结固体润滑涂层对比样品。环保的摩擦学性能优异的水性环氧粘结固体润滑剂的制备,为环保型润滑剂的发展提供了很好的依据。     

硫化物喷涂层的微观组织与减摩性能

利用球磨方法得到用于喷涂的、粒度约40μm的硫化亚铁（FeS）微颗粒，再用超音速火焰喷涂的方法在45钢表面制备了固体润滑硫化亚铁涂层。利用原子力显微镜（AFM）、扫描电镜（SEM）和光学显微镜观察分析了硫化亚铁喷涂层的表面、截面与磨面形貌。利用MM-200摩擦磨损试验机考察了硫化亚铁喷涂层在干摩擦条件下的摩擦学性能。结果表明，固体润滑硫化亚铁喷涂层具有优异的减摩、耐磨性能。     

石墨-磷酸铝铬润滑涂层的制备及其摩擦学性能

以磷酸H3PO4、氢氧化铝Al(OH)3和氧化铬CrO3为原料合成了磷酸铝铬胶黏剂(ACP),并制备了以该磷酸铝铬为胶黏剂,胶体石墨为固体润滑剂的粘结固体润滑涂层。研究了石墨与磷酸铝铬胶黏剂的质量比、磷酸铝铬胶黏剂中金属离子与磷酸根的比值、铬含量以及磷酸铝铬的合成温度对润滑涂层摩擦磨损性能的影响。结果表明:磷酸铝铬胶黏剂的耐温性能优良,以磷酸铝铬为胶黏剂的石墨固体润滑涂层具有优异的减摩抗磨性能;磷酸铝铬胶黏剂的组成、分子结构对固体润滑涂层的摩擦磨损性能有较大影响,其中当磷酸铝铬胶黏剂中金属离子与磷酸根的比值(M∶P)为1∶3,铬铝比(Cr∶Al)为1∶3,合成温度为100~110℃时,石墨-磷酸铝铬润滑涂层的摩擦磨损性能最好。     

硫化物固体润滑涂层的研究现状

硫化物（FeS、WS2和MoS2）是固体润滑材料中重要的一种材料,由于其呈六角形晶体层状结构,分子层间结合力较弱,界面分子层极易滑动形成良好润滑性能,因而备受研究者的关注。本文在综合大量文献资料的基础上,对硫化物固体润滑涂层特性、润滑机理及最新制备工艺研究现状进行综述,并对硫化物固体润滑涂层的研究前景进行展望。     

水性二硫化钼基粘结固体润滑涂层制备及其摩擦学性能

为研制兼具环保性和良好摩擦学性能的水性粘接固体润滑涂层,以去离子水作为分散介质,水性聚酰胺酰亚胺为粘结剂,二硫化钼为润滑剂,加以适量的润湿分散剂采用油漆喷涂工艺研制水性粘结固体润滑涂层,探究了粘结剂的固化温度以及润滑剂的含量对涂层力学和摩擦学性能的影响。结果表明,当固化温度为270℃时粘结剂可以完全固化,且此时涂层具有较高的显微硬度。涂层的摩擦因数随着润滑剂与粘结剂质量比的增大逐渐降低,而显微硬度和耐磨寿命呈现出先增大后减小的趋势,当润滑剂和粘结剂的质量比为1.7时,涂层具有较高的硬度和良好的抗磨减摩性能,此时耐磨寿命达到187 m/μm,稳定阶段的摩擦因数为0.11。     

静电喷涂涂层砂轮磨削钛合金工件温度研究

针对钛合金材料难磨削加工的特点,设计了一种静电喷涂砂轮涂层系统和实验砂轮,完成了干式磨削钛合金的实验,分析了不同磨削条件对磨削温度的影响规律。研究表明:采用静电喷涂固体润滑剂涂层砂轮磨削加工钛合金,在同样的加工条件下,磨削深度为0.2 mm时,未涂层砂轮磨削温度接近900℃,涂层砂轮磨削温度不超过600℃。固体粉末静电喷涂润滑砂轮涂层可有效降低磨削温度。      

变形条件对SiCp/2014Al复合材料力学行为和晶粒度的影响

研究了变形温度,应变速率和变形程度等热加工参数对ＳｉＣｐ／２０１４Ａｌ复合材料力学行为和晶粒度的影响。结果表明,该材料的流动应力对变形温度和应变速率比较敏感。变形每升高４０℃,流动应力降低５￣１０ＭＰａ,应变速率每提高一个数量级,流动应力增加１．３￣１．８们。提高应变整编有利于获得细晶组织。以足够的变形程度锻造以及适当提高锻后冷却速度均有利于获得细晶组织。根据实验结果确定了该材料的流动应力与热加工     

虚拟数控加工过程的研究

采用虚拟加工技术,设计了双刀架数控车床的虚拟数控加工系统,介绍了一种三维动画仿真技术及其特点。     

基于ISDN的视频会议系统在制造企业远程服务中的应用研究

概述了ISDN和视频会议系统。利用ISDN技术,通过Point-to-Point和B/S两种方式,给出了将视频会议系统应用于制造企业远程服务的两种实现方案。     

发动机气门组件机器人化装配的研究

以摩托车发动机缸盖气门组件的装配为研究对象,分析了用于回转式机器人柔性装配工作站的装配工艺规划,并对其中关键的气门锁片装配及装配质量检测进行了研究。     

大齿轮齿向误差在机测量技术

从大齿轮及其齿向测量的特殊性入手,分析了大齿轮齿向在机测量的关键问题;创新提出了利用高精度水平仪调整仪器测量基准的方法和对测量数据进行系统误差补偿的思想;研究了大齿轮齿向在机测量技术和方法。     

柴油机电控喷油系统虚拟制造的研究

在集成统一的环境下,应用虚拟现实技术,人工智能技术和工程数据库技术等,运用虚拟制造的理论,建立了电控喷油系统虚拟制造的框架,提出了其主模型技术和综合可视化技术等关键技术并进行了研究,电控喷油系统虚拟制造的原型系统已部分实现。     

溅射功率对La-Ti/WS2 复合薄膜高温摩擦学行为的影响

高温条件下WS₂易于氧化生成WO3,导致WS₂固体润滑薄膜的摩擦学性能受到较大影响。为改善WS₂固体润滑薄膜在高温条件下的摩擦学性能,采用非平衡磁控溅射技术制备了共掺杂La-Ti/WS₂复合薄膜,研究了靶功率对磁控溅射La-Ti/WS₂复合薄膜结构和高温摩擦学性能的影响。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、纳米压痕仪和X射线光电子能谱仪(XPS)分析了薄膜微观形貌、成分、力学性能、微观结构。利用高温摩擦磨损试验机研究了复合薄膜的高温摩擦学性能。结果表明,高温环境下,靶功率为20W时La-Ti/WS₂复合薄膜表现出优异的摩擦学性能。此时,复合薄膜H/E值最大,摩擦系数最小,平均为0.012,磨损率最低为1.56×10^-8mm³/N·m,这主要归因于高温下摩擦界面产生的稀土氧化物,促使La-Ti/WS₂复合薄膜的摩擦磨损机制发生了改变,使得WS₂在高温受破坏的情...     

Pinning effect of second-phase particles on grain growth in polycrystalline films studied by 3-D phase field simulations

Three-dimensional simulations of grain growth in thin films containing finely dispersed second-phase particles were performed using a phase field model. The simulations show that although the growth behavior of the columnar grain structures in thin films is essentially two-dimensional, the interaction between the particles and the grain boundaries is three-dimensional. Grain boundaries can therefore more easily break free from the particles than in purely two-dimensional systems, resulting in fewer grain boundary–particle intersections and a larger final grain size. For a given volume fraction f_V and size of the particles r, the final grain size ${\overline{R}}_{\text{lim}}$ increases with film thickness. Moreover, it was found that particles located in the middle of the film are most efficient in pinning grain boundaries. A classical Zener type relation ${\overline{R}}_{\text{lim}}/r=K(1/f_{\text{V}}^b)$ cannot describe these effects.     

On some special features of the structure and properties of metallic “thin” films

Conclusions