Si_3N_4陶瓷材料的磨削试验研究

通过用树脂结合剂金刚石砂轮对Si3 N4陶瓷进行磨削试验 ,从磨削过程中的磨削力、磨削比能、磨削温度及磨削表面的微观形貌变化等方面 ,综合探讨Si3 N4材料的磨削加工机理。研究结果表明 :Si3 N4在磨削加工中在磨粒切深较大时主要以脆性断裂方式去除 ,其磨削温度与材料去除机理有着密切联系。     

工程陶瓷材料Si3N4／M50钢摩擦性能的试验研究

采用Ｔｉｍｋｅｎ摩擦试验机对Ｍ５０钢和热静等压烧结氮化硅（ＨＩＰ－Ｓｉ３Ｎ４）陶瓷材料在空气、水、及润滑剂中的摩擦性能进行了研究，对在不同相对运动速度、滑动距离及不同润滑剂下的摩擦系数、磨损率进行了分析与比较。     

Si3N4陶瓷球轴承的寿命

阐述了陶瓷轴承所具有的理想特性。在和钢轴承进行比较后，提出了陶瓷轴承的复合优势。着重讨论了特殊工况下陶瓷轴承的寿命及一些特性对其寿命的影响。附参考文献６篇。     

陶瓷材料的磨削加工

通过磨削实验对影响陶瓷磨削的砂轮种类和磨削参数进行了初步分析研究,最终同了在陶 磨削中如何选择砂轮和确定磨削参数的原则,这些原则,在生产实践中可作为磨削陶瓷零件时参考。     

锂基脂润滑下HIP—Si3N4／GCr15配副材料磨损特性试验分析

采用ＭＨＫ－５００型摩擦试验机,在不同锂基脂润滑下,对热静等压氮化硅工程陶瓷（ＨＩＰ－Ｓｉ３Ｎ４）与轴承钢ＧＣｒ１５组成的摩擦副,进行了定量试验研究,并采用ＳＥＭ对磨痕表面形貌进行了分析。     

Si3N4陶瓷高效有机磨削液的性能评价和机理分析

选择了三组有机物作为主要成分,制备用于磨削Si3N4陶瓷的高效有机磨削液,通过在自行研制的磨削机构上进行磨削效率实验,发现这几种有机磨削液的磨削性能均优于普通磨削液,磨削效率最低可提高1.37倍,其中油酸和油醇可达到2倍以上.通过红外光谱对液固界面进行界面物质结构分析,发现常温下陶瓷和含-OOH和-OH有机物的磨削液之间的液固界面存在异常振峰,该振峰的出现是缘于有机物分子与Si3N4陶瓷发生氢键的吸附效应,此效应在磨削高温状态下衍变为摩擦化学反应,生成物不但降低了表面硬度,而且改善了润滑效果,从而提高了磨削效率和表面质量.     

Si3N4陶瓷球与GCr15钢球接触疲劳对比试验分析

对高品质Si3N4陶瓷球和GCr15钢球在同等接触应力条件下进行接触疲劳对比试验.试验 结果表明,陶瓷球接触疲劳寿命优于GCr15钢球,且疲劳寿命离散性与GCr15钢球接近,但承 载能力不如GCr15钢球.附图9幅,表2个.     

Si3 N4浸渍处理提高硬度的研究

用硅粉冷等静压成型和反应烧结氮化工艺制造的氮化硅样品不规则气孔且多大，硬度偏低。浸渍处理可以填充气孔，显著提高硬度和抗弯强度。     

Al2O3/TiC陶瓷材料超声辅助微磨削的磨削力试验研究

基于超声辅助微磨削加工对Al_2O_3/TiC陶瓷材料进行微磨削试验,并与传统微磨削技术进行对比。利用单因素分析法研究Al_2O_3/TiC陶瓷材料的磨削力随超声振幅、磨削砂轮转速、磨削深度、进给速度等工艺参数的变化规律,为提高加工质量和合理选择加工参数提供依据。结果表明:超声波辅助微磨削试验获得了不同磨削参数下磨削力的变化规律,磨削力随超声波振幅、主轴转速的增大而减小,随磨削深度、工件进给速度的增大而增大;在相同工艺参数下,相比传统微磨削加工,超声辅助微磨削Al_2O_3/TiC陶瓷材料可以有效降低磨削力;在保证工件加工表面质量的前提下,超声辅助微磨削加工可以采用较大的磨削深度和磨削速度,有助于提高材料的去除率和加工效率,试验还得出加工Al_2O_3/TiC陶瓷材料的最优参数组合。     

涂层Si_3N_4陶瓷刀具切削性能研究

研究了不同切削参数对TiN+Al2O3涂层氮化硅陶瓷刀具切削灰铸铁的切削性能的影响,使用工具显微镜、SEM/EDS手段分析了涂层氮化硅刀具的磨损机理,实验还采用相同基体氮化硅陶瓷刀具做了对比分析。研究结果显示TiN+Al2O3涂层氮化硅刀具可以承受比较大的切削用量,对提高加工效率有重大意义;还发现涂层氮化硅陶瓷刀具主要失效形式为磨粒磨损,粘结磨损,在较高切削速度条件下前刀面还会出现因化学磨损形成的月牙洼。     

氮化硅陶瓷刀具的切削性能及其应用

阐述了氮化硅陶瓷刀具的切削性能及其在实际应用中应该注意的问题 ,为在机械加工行业中推广应用陶瓷刀具作了初步的探讨     

烧结技术对氮化硅基陶瓷显微结构和性能的影响

研究了烧结技术对氮化硅陶瓷显微结构和力学性能的影响。合适的工艺参数能促使β-Si3N4柱状晶生长,长径比增大,使材料的抗弯强度和断裂韧性增加。     

基于FEA的螺旋式氮化硅陶瓷柱塞偶件精密加工技术研究

陶瓷柱塞偶件由于其耐腐蚀、耐磨损等优异性能受到发动机设计人员的青睐,但由于其工艺复杂、加工困难等原因严重束缚了其应用。本文在分析12150L柴油机柱塞偶件在额定工况下材料为氮化硅时应力和位移变化规律的基础上,着重研究了氮化硅陶瓷柱塞偶件的精密加工技术。针对较难加工的螺旋线和出油槽等难加工部位,设计并研制了专用工装夹具,并取得了满意的加工效果。台架试验结果表明:在相同试验条件下,与金属相比其磨损量降低了82%~91%,使用寿命提高了8~11倍。     

Si3N4陶瓷高效有机磨削液界面化学反应机理的研究进展

磨削加工是S i3N4陶瓷最主要的加工方法。利用磨削液界面化学反应膜降低摩擦系数同时软化表面层,提高磨削效率是一个全新的研究方向。本文基于用半塑性去除的方式高效磨削S i3N4陶瓷,系统综述了在使用以醇类磨削液为代表的各种有机磨削液时,界面化学反应对提高S i3N4陶瓷材料去除率的辅助作用。文中以研究作用机理为目的,运用分类、比较和归纳的方法,结合使用先进的测试设备,分析了醇类磨削液配方中长、短碳链醇及其水溶液作磨削液的作用效果。此外,还从不同的角度探讨了全卤代烃、阳离子表面活性剂和四乙氧基硅烷等3类有机物作为磨削液成分的有效作用,并揭示了作用机理,从而为研制高效率、低成本加工陶瓷材料的磨削液提供了理论基础。     

Si3N4陶瓷材料在精密塑性成形模具中的应用

提出了将siaNt陶瓷材料应用于精密塑性成形模具设计与制造中,并对其可行性进行了分析。以汽车零件爪极的成形工艺为例,对成形过程进行了设计。     

Si3N4陶瓷球批量加工缺陷原因分析

Si3N4陶瓷球的各类加工缺陷是影响其疲劳寿命的主要原因之一，减少Si3N4陶瓷球批量化生产中加工缺陷是降低其生产成本的重要方法。对Si3N4陶瓷球批量化生产各加工工序中出现的缺陷及其产生原因进行归纳分析，并提出解决办法。     

HIPSN陶瓷磨削力试验研究与仿真

为探索金刚石砂轮磨削HIPSN(热等静压氮化硅)陶瓷时,磨削工艺参数对法向、切向磨削力的影响情况。设计正交试验重点研究磨削深度、砂轮线速度、工件进给速度等磨削工艺参数对法向、切向磨削力的影响规律,同时基于ABAQUS建立单颗金刚石磨粒切削HIPSN陶瓷有限元仿真模型,将试验结果与仿真结果进行对比。结果表明,提高砂轮线速度、减小磨削深度、降低工件进给速度,法向、切向磨削力均减小。磨削力比在(8～15)之间。试验结果与仿真输出结果基本一致,验证了该仿真模型的正确性。