摩擦学近况和进展

<正> 一、摩擦学在生产技术中的重要作用摩擦学是研究摩擦、磨损和润滑的科学。一般而言,摩擦是个现象,固体摩擦必有磨损,为了改善摩擦磨损,要加润滑,这三者有机地联系着,摩擦学就是研究这三方面内容。虽然摩擦学问题自古以来普遍存在,然而人们认识它并形成现代一门边缘学科,还仅仅是六十年代的事。二次大战后,机械工业朝高速、重载和高温方向发展,导致人们对摩擦、磨损和润滑问题的兴趣不断增长。六十年代西方世界面临石油和能源危机,摩     

摩擦学研究及发展趋势

简要评述了摩擦学研究的进展.指出极端条件下的摩擦、磨损与润滑性能,分子水平上的摩擦磨损本质,环境友好润滑材料,摩擦学失效问题及摩擦学设计是摩擦学研究的主要方向.     

类金刚石薄膜水润滑摩擦学特性研究进展

综述类金刚石薄膜水润滑摩擦学特性的研究进展,评述薄膜在水环境中的摩擦磨损特性,分析薄膜种类、元素掺杂、对摩材料以及微结构对DLC薄膜水润滑摩擦学特性的影响,并阐述DLC薄膜在水中的摩擦磨损机制。指出:DLC薄膜水润滑摩擦学特性受薄膜制备参数和摩擦试验环境影响,通过与微结构的耦合可以进一步改善类金刚石薄膜的摩擦学特性。同时还展望了类金刚石薄膜水润滑摩擦学未来研究方向。     

内燃机缸套-活塞环摩擦学研究回顾与展望

内燃机缸套-活塞环摩擦副是一个典型的摩擦学系统,其中含有多种类型的摩擦和磨损,润滑、摩擦、磨损的相互作用十分显著。其摩擦学性能对提高内燃机的可靠性和耐久性,保证内燃机经济、可靠地工作具有决定性的作用。其摩擦学问题的研究一直是人们关注的热点之一。     

氧化铝陶瓷在海水润滑下的摩擦学行为研究

采用UMT-3摩擦实验机研究氧化铝陶瓷在海水润滑条件下的摩擦学行为,并与其在干摩擦和纯水润滑条件下的摩擦学行为进行比较。利用扫描电子显微镜和X-射线光电子能谱观察并分析氧化铝陶瓷磨损表面形貌以及磨损表面主要元素的化学状态,探讨氧化铝陶瓷在海水中的摩擦化学特性。结果表明,氧化铝陶瓷在干摩擦时具有最大的摩擦因数和最小的磨损率,在海水润滑条件下具有最小的摩擦因数和最大的磨损率,这是氧化铝在海水中发生了摩擦化学反应的结果。氧化铝陶瓷在干摩擦时的磨损主要表现为轻微的脆性剥落,在纯水润滑条件下表现为严重的脆性剥落,而在海水润滑条件下表现为摩擦化学磨损以及极轻微的脆性剥落。     

一种新型摩擦材料在水润滑下的摩擦学性能研究

采用环块式摩擦磨损实验研究了一种新型摩擦材料在水润滑状态下不同载荷与转速对试样摩擦学性能的影响,并对比干摩擦条件下的摩擦学性能变化,借助磨损表面形貌观察分析其磨损机理。实验结果表明:水润滑条件下,摩擦系数随着载荷的增大而减小,随着转速的提高先增加后减小;磨损率随着载荷与转速的提高都减小。相同载荷与转速下,干摩擦时磨损机理以磨粒磨损和黏着磨损为主,而水润滑条件下水形成边界润滑,磨损机理以磨粒磨损和轻微的黏着磨损为主;水润滑条件下摩擦系数和磨损率均低于干摩擦,主要是由于水起到了润滑和冷却的作用,阻止了转移膜的形成,并在材料表面形成水膜起到了边界润滑的作用。     

稀土化合物改性复合材料在油润滑下的摩擦学性能

以竹纤维为增强相,通过稀土化合物改性制备一种树脂基复合材料;采用环块式摩擦磨损实验,研究稀土化合物改性复合材料在油润滑状态下载荷、转速对试样摩擦学性能的影响,以及稀土化合物改性对复合材料试样摩擦学性能的影响;比较干摩擦状态和油润滑状态下复合材料的摩擦学性能,观察和分析试样磨损表面形貌,探讨其磨损机制。实验结果表明:油润滑条件下,稀土化合物改性复合材料的摩擦因数和磨损率都随着载荷的增大而增加;较高载荷下摩擦因数随着转速的增大先增加后减小,而磨损率则呈现逐步增加的趋势;稀土化合物的改性使竹纤维和基体界面结合更为紧密,提高摩擦因数的同时降低了磨损率;在油润滑作用下,试样磨损由干摩擦时的磨粒磨损和疲劳磨损转变成为轻微的疲劳磨损;在油润滑状态下,复合材料处于边界润滑状态,故摩擦因数和磨损率均低于干摩擦。     

中国机械工程学会摩擦学专业学会 关于召开第五届全国摩擦学学术会议的通知

摩擦学是一门应用广泛,经济效益显著的现代科学技术,主要研究机器部件的摩擦和由于摩擦造成的磨损、发热、振动等现象,改进机器的润滑状况,它对减少机械装备的能源消耗,减少摩擦磨损润滑失效,延长机器的使用寿命,提高工作安全性和可靠性,减少维修     

摩擦学

一、摩擦学概述 (一) 摩擦学的研究对象摩擦学(Tribology)这个名词只是近十多年来才出现的,它是由希腊词“Tribos”(意即摩擦)派生出来的。其含义为“摩擦的科学”。其定义为“研究相对运动表面相互作用的科学与技术”。通俗一点说,摩擦学是研究两表面摩擦、磨损、润滑的科学与技术的总称。     

超声振动对不同黏度润滑油摩擦学性能的影响

研究GCr15/45#钢摩擦副在4种不同黏度的润滑油润滑时,有和无超声振动下的摩擦磨损性能,采用扫描电子显微镜分析磨痕表面形貌,探讨在不同黏度润滑油作用下,超声振动对润滑油摩擦学性能的影响机制。结果表明:超声振动对不同黏度润滑油摩擦学性能的影响是不同的;超声振动可以提高低黏度润滑油润滑的减摩抗磨性能,如在6#白油润滑时施加超声振动后,摩擦副间的摩擦因数和磨损体积分别减小了13.6%和17.5%;高黏度润滑油润滑时,超声振动会加剧摩擦副的摩擦磨损,如在150BS润滑时施加超声振动后,摩擦副间的摩擦因数和磨损体积分别增加了10.4%和50%。     

水润滑硅基非氧化陶瓷摩擦学性能及其表面改性研究进展

综述了水润滑条件下硅基非氧化物陶瓷(Si3N4和SiC)摩擦学性能的研究状况,包括水润滑条件下其摩擦磨损特性以及其表面改性技术对其摩擦学性能的影响.硅基非氧化物陶瓷在水中显示出较低的摩擦因数以及良好的抗磨损能力;表面改性技术能有效地改善硅基非氧化陶瓷的水润滑摩擦磨损性能,离子注入技术是表面改性技术的一个重要发展趋势.     

我国摩擦学研究的现状与发展

总结了自中国机械工程学会摩擦学分会成立25年来我国摩擦学研究的发展,论述了在流体润滑理论与设计、微观摩擦学、材料磨损机理与控制、表面工程与耐磨材料、润滑材料以及磨损状态监测等方面的主要成就。在此基础上提出了今后值得关注的研究方向,如减摩抗磨技术、制造过程摩擦学、生态摩擦学、仿生技术与生物摩擦学等。     

磨损自补偿的摩擦学原理

本文根据已完成的自补偿油润滑下钢－钢摩擦副的摩擦学试验和摩擦表面分析,对比分析了传统的边界润滑和磨损自补偿润滑的不同之处,提出了磨损自补偿的六条摩擦学原理。这些理论该能较好地解释试验结果,为磨损自补偿理论的建立提供了理论依据。     

GCr15钢渗硫层的摩擦学性能研究

利用低温离子渗硫技术在GCr15钢球表面形成渗硫层以提高其摩擦学性能。采用四球摩擦试验机,考察渗硫和未渗硫试样在干摩擦及油润滑条件的摩擦学性能。结果表明：在干摩擦和油润滑条件下渗硫试样的摩擦因数均远低于未渗硫试样;在干摩擦条件下,渗硫试样的磨损率相比未渗硫试样大幅下降,这主要归因于渗硫层良好的减摩抗磨作用;在油润滑条件下,因油润滑和渗硫层的固体润滑相互协调作用,渗硫试样的摩擦和磨损性能明显优于未渗硫试样,其磨损表面的痕迹浅而轻,磨损机制为轻微的磨粒磨损。     

不同含量盐水介质中丁腈橡胶水润滑轴承材料摩擦学特性分析

以水润滑轴承用丁腈橡胶(NBR)材料为研究对象,在CBZ-1摩擦磨损试验机上开展其在清水及不同盐分含量水介质中以及不同速度及载荷下的摩擦学试验,对比分析其摩擦因数、磨损量以及磨损表面形貌等摩擦学特性的变化规律。结果表明:盐水质量分数、速度和载荷对丁腈橡胶的摩擦学性能影响显著,其摩擦学特性的变化是盐水质量分数、载荷、速度以及丁腈橡胶的黏弹性等因素共同作用的结果;丁腈橡胶材料与锡青铜配副的摩擦因数随转速的升高而降低,随载荷的增加而降低;随着盐水质量分数的增加,摩擦副的摩擦因数和磨损量先增大而后均有所减小,这是因为盐水质量分数通过影响润滑介质的黏度来改变水润滑的效果,通过对铜盘的腐蚀作用来改变摩擦副的摩擦情况,从而在整体上影响摩擦因数和磨损量的变化。     

内燃机缸套活塞环系统的摩擦学设计

本文在系统思想的指导下,采用理论分析与润滑计算相结合,对内燃机摩擦副缸套一活塞环系统在正常工作时的摩擦,润滑、磨损等摩擦学行为进行了探讨,并根据研究结果。以桶面环为对象,以Ｓ１９５单缸紫机机的参数为例,编掉了通用内燃机摩这设计软件,以实现对内燃机缸套一活塞环系统的摩擦学设计和使用效果的预测。     

微型汽车离合器摩擦材料的热衰退现象

设计了适合研究树脂基汽车复合摩擦材料摩擦性能的小样试验,进行不同环境温度、不同滑动速度和定载荷下的摩擦试验。并通过扫描电子显微镜的分析手段,结合摩擦学原理分析了摩擦材料的热衰退机理,得出树脂基汽车复合摩擦材料热衰退的实质是树脂的高温热分解所生成的润滑层或气垫层的动力润滑而导致摩擦因数的明显下降,其机理是从典型的磨粒磨损和粘着磨损的干摩擦过渡到具有流体润滑磨粒磨损的润滑摩擦等结论。     

沉积温度对CrN涂层干摩擦及大豆油润滑下摩擦学性能的影响

为探究沉积温度对CrN涂层摩擦学性能的影响,同时寻找适合CrN涂层润滑的绿色润滑剂,采用磁控溅射技术在不同温度下制备CrN涂层。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、AFM原子力显微镜、划痕仪、纳米压痕仪和摩擦磨损试验机评价涂层的微观结构、力学性能,以及在干摩擦及大豆油润滑条件下的摩擦磨损性能。结果表明：在250 ℃下沉积的CrN涂层具有最致密的晶状结构,且力学性能最优。摩擦试验结果显示,在干摩擦和大豆油润滑下250 ℃下沉积的CrN涂层表现出最优的摩擦学特性。XPS分析表明,由于摩擦的存在,大豆油会在涂层表面发生摩擦化学反应并生成一层化学吸附膜,从而能有效减轻涂层的摩擦和磨损。250 ℃下沉积的CrN涂层具有最优的力学及摩擦学性能,且大豆油极为适合CrN涂层的润滑。     

润滑技术的新发展

摩擦学包括摩擦、磨损和润滑三个方面。磨擦是能量损耗的一个重要因素,摩擦的结果必然是磨损,而磨损是材料损耗的主要原因之一。润滑是降低摩擦和减少磨损的最有效的措施之一。下面介绍润滑技术的新发展。一、自润滑抗磨涂层这项技术是联邦德国滑动涂层技术公司首先开发的,其代表产品有SKC系列。国内的同类产品有HNT、FT及JKC等。实践证明,这类涂层材料     

混杂纤维增强摩擦材料在水润滑条件下的摩擦学性能

以丁腈橡胶改性酚醛树脂为基体,芳纶/玻纤混杂纤维为增强纤维,经热压烧结制备一种矿井提升系统的摩擦材料,在水润滑条件下研究其摩擦学性能,并用扫描电镜(SEM)观察材料的磨损形貌。结果表明,添加混杂纤维的摩擦材料相比未添加混杂纤维的摩擦材料具有更好的摩擦学性能,表现为低的摩擦因数和磨损率以及稳定的摩擦学性能。摩擦过程中,添加混杂纤维的材料的磨损机制为疲劳和塑性变形,未添加混杂纤维的材料的磨损机制主要表现为疲劳、犁沟以及少量黏着磨损。