填料特性对尼龙摩擦学性能的影响及作用机理

在尼龙１０１０（ＰＡ１０１０）中分别添加颗粒状、层状、纤维状填料,制备出系尼龙基复合材料,利用环块磨损实验机研究了填料的形态,性质对尼龙基复合材料干摩擦条件下摩擦学性能的影响。结果表明,当填料的质量分数为３０％时,玻璃纤维、高岭土、铝粉、二氧化硅以及氧化铜均能改善ＰＡ１０１０的摩擦学性能,其中以玻璃纤维（ＧＦ）最为显著,层状结构的高岭土也有较好的效果,其他３种各向同性填料的改性效果差别较小,利用高倍显微镜对尼龙及其复合材料的转移行为,磨损机理以及填料减磨机理进行了研究,分析表明,填料的加匀不同程度的促进了复合材料向对介副表面的转移、改善了材料的摩擦学性能,而各种填料的减磨机理也不一样,尼龙基复合材料的磨损形式以粘着磨损,疲劳磨损为主,此外还有磨粒磨损,在给定实验条件下,ＰＡ１０１０复合材料含有质量分数为３０％的     

纳米TiO2添加剂的摩擦学性能研究

采用油酸对纳米TiO2粒子进行了表面修饰,利用HQ-l摩擦磨损试验机和四球试验机考察了纳米TiO2的摩擦学性能,并探讨了其减摩抗磨机理.试验结果表明:适当添加修饰后的纳米TiO2,能有效提高400SN基础油的减摩抗磨性能和承载能力.     

桥联环三磷嗪用作润滑油添加剂的摩擦学特性

合成了一种桥联环三磷嗪化合物,通过核磁共振磷谱（31P-NMR）和傅立叶变换红外光谱对其结构进行了表征.用Optimal SRV型摩擦磨损试验机考察了其作为季戊四醇酯（PET）添加剂对钢/钢的摩擦学性能.研究结果表明,作为高温润滑油添加剂,与[四（3-三氟甲基苯氧基）-二（4-氟苯氧基）]环三磷嗪（X-1P）相比,合成的桥联环三磷嗪（L-2P）具有更为优良的摩擦学性能.通过对钢球的磨损表面进行扫描电子显微镜和X-射线光电子能谱仪分析,发现桥联环三磷嗪在摩擦中与摩擦副表面发生了复杂的摩擦化学作用,形成了含FeF2等物质组成的边界润滑膜.     

润滑油添加剂分散纳米铜的摩擦学性能

采用常规润滑油添加剂作为纳米铜粉的分散剂，在不破坏润滑油原有其他性质的基础上，用MMW-1型四球磨损试验机和MS-800型实验机考察其摩擦学性能，并对磨损表面的形貌及成分进行了分析．结果表明：纳米铜使润滑油的减摩抗磨性能进一步得到提高．承载能力的测试结果表明，常规添加剂在低载下能起到一定的作用，高载下则失效；而纳米铜在高载下对抗压能力的提高更为明显．特别是在失油条件下，纳米铜在摩擦副表面发生冶金结合，使磨斑直径减少了一半，表现出优异的减摩抗磨性能．     

纳米铜作润滑油添加剂的性能研究

研究了加入纳米铜添加剂的润滑油的摩擦学性能和主要理化性能．在XP-6数控摩擦磨损试验机和四球摩擦试验机上进行了纳米铜的摩擦学性能试验,结果表明,纳米铜对钢-钢摩擦副表现出良好的抗磨减磨性能,与未加添加剂的基础油相比,可使Pa值提高34．95％,磨斑直径减少了56．8％,摩擦系数降低39．1％;理化试验表明,加入纳米铜后的基础油仍具有较好的理化特性．     

纳米铜作润滑油添加剂的性能研究

研究了加入纳米铜添加剂的润滑油的摩擦学性能和主要理化性能.在XP-6数控摩擦磨损试验机和四球摩擦试验机上进行了纳米铜的摩擦学性能试验,结果表明,纳米铜对钢-钢摩擦副表现出良好的抗磨减磨性能,与未加添加剂的基础油相比,可使PB值提高34.95%,磨斑直径减少了56.8%,摩擦系数降低39.1%;理化试验表明,加入纳米铜后的基础油仍具有较好的理化特性.     

纳米SiC颗粒作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究

采用表面修饰法制备了聚合物包覆的纳米SiC颗粒，采用M-200环块试验机进行摩擦磨损试验，研究了表面修饰的纳米SiC颗粒添加荆对发动机润滑油(15W／40)减摩性能的影响，并利用扫描电子显微镜对磨块的磨损表面形貌进行观察，分析了润滑荆的减摩机理．结果表明：当滑动线速度为0．42m／s、载荷低于1000N时，纳米SiC颗粒的加入导致磨损失重的提高；当载荷提高到1300N时，纳米SiC颗粒的加入使磨损失重低于相同条件下以基础油作润滑剂的磨损失重；当滑动线速度为0．84m／s、载荷为1000N时，纳米SiC颗粒的加入使磨损失重为相同条件下以基础油作为润滑剂磨损失重的40％。     

环境友好型水基润滑剂的摩擦学性能研究

以植物油、三乙醇胺以及硼酸为主要原料合成了一系列水基润滑添加剂,通过四球摩擦实验机考察了配置的水基润滑剂的摩擦学性能,利用薄层色谱TLC(小板)分析了水基润滑添加剂的结构,以改进的斯特姆法测试了润滑剂的生物降解性能.结果表明:(1)随着合成酯的碳链长度增加、不饱和度减小及支链的非引入,摩擦学性能增强;但添加量增大,摩擦学性能并非一直增强.(2)以月桂酸、硬脂酸、三乙醇胺和硼酸为主要原料合成的添加刺摩擦学性能最优良.通过合成正交试验,优选出最佳合成条件.(3)水基润滑添加剂中含有单酯、双酯和三酯.(4)水基润滑剂的生物降解率达到80%,属于环境友好型水基润滑剂.     

棉纺钢领的表面改性及其摩擦学特性研究

介绍了近年来表面改性技术在棉纺钢领上的应用情况,并对其中比较典型的４种钢领的摩擦学特性进行了试验研究．     

烃分子添加剂在公交车两用燃料发动机油中的摩擦学试验研究

为了提高公交车两用燃料发动机油的摩擦性能,将烃分子添加剂加入 CNG/汽油两用燃料机油中,采用四球摩擦磨损试验机和梯姆肯试验机,考察其对 CNG/汽油两用燃料机油摩擦性能的影响,利用 SEM表面分析技术对摩擦副表面进行了磨损机理分析.试验表明:烃分子添加剂对CNG/汽油两用燃料机油摩擦学性能有所提高,对摩擦副表面具有修复平整作用     

Analysis of Force Characteristic and Friction State on the Sealing Ring Used in Composite Transmission

Based on analysis of flow field of the rotary seal using sealing ring, mechanical models under the condition of full film friction and mixed film friction were established respectively. The influence of friction state of the sealing ring on seal performance was also discussed. The relation between force characteristic and structural parameters of the sealing ring was analyzed. Analytical results indicate that friction state mainly depends on structural parameters of the sealing ring. The expression of calculating friction torque under the condition of mixed film friction was deduced. Experiment verification had been done. Experimental results agree with the deducing theoretical conclusions on the whole. It lays the foundation for design of new type of sealing ring used in composite transmission.     

钻孔的流体密封机理及其影响因素分析

以流体力学、密封材料学和渗流力学等为基础，探讨了钻孔密封段的密封机理，得出了密封介质泄漏量的理论计算公式及其影响因素，并论述了密封圈的材料选择原则。在此基础上，设计加工了可变形弹性密封圈，并和普通胶圈进行了对比实验。结果表明，可变形弹性密封圈有利于提高钻孔的密封性，是一种较为理想的密封胶圈。     

硅灰石填充双马来酰亚胺/铝滑动副磨损性能

在盘销磨擦磨损试验机上研究了不同用量、粒径的硅灰石填充的双马来酰亚胺复合材料与硬铝的滑动磨损性能。借助于扫描电镜分析,探讨了硅灰石调节双马来酰亚胺磨擦学性能的作用机理。结果表明：随硅灰石的用量增加、粒径减小,双马来酰亚胺和铝环的耐磨性提高,滑动系数减小,硅灰石提高滑动副的耐磨性是因为硅灰石促进了双马来酰亚胺在铝环表面形成牢固的转移膜。     

新型虫形密封圈密封性能研究及优化

虫形密封圈位于Dn1160型压力烧结炉密封槽内,易发生撕裂破坏。采用有限元分析方法对虫形圈进行非线性接触分析,应用Ansys软件对虫形圈Von Mises应力、接触应力等进行数值模拟,并对结果进行对比,得出不同参数及工况下虫形圈的开裂破坏特点及易撕裂位置,同时参考前人的研究成果,进一步优化了虫形圈的密封能力。研究结果为同类型密封圈的设计和优化提供了一种新思路。     

模拟活塞缸套摩擦副的仿生非光滑表面的摩擦学研究

根据仿生学原理,利用铝合金活塞和铸铁汽缸套的材料设计了普通结构和几种仿生结构的摩擦副,并在摩擦磨损试验机上进行了对比试验。结果表明,在干摩擦时,非光滑结构与普通结构的摩擦副的摩擦性能差异不大。在沾油润滑条件下,仿生非光滑结构的摩擦副的抗黏着磨损性能明显优于普通结构。其原因是在有润滑条件时,仿生非光滑结构具有较强的贮存润滑油及形成油膜的能力。     

Tribological Properties of Polyvinyl Mcohol Hydrogel Reinforced with Nanometer Hydroxy Apatite

As a potential artificial cartilage material,the friction and wear properties of nano-hydroxy apatite(HA)particles filled poly(vinyl alcohol)hydrogel(PVA-H)composites sliding against stainless steel disk under water lubrication condition were studied by using a four ball tester.The worn surfaces were investigated by using a scanning electron microscope(SEM)to determine the wear mechanisms.Experimental results show that filling HA to PVA-H will slightly increase the friction coefficient of composites with the increasing of HA content under water lubrication condition.Meanwhile,HA particles can greatly reduce the wear mass loss of the PVA-H composites and enhance the load carrying capacity,the wear loss of the 1 wt% HA reinforced PVA-H composites can be decreased by 30 percent under 2.0 MPa to 50 percent under 0.5 MPa contact pressure.We also found that 2 wt% HA content of composites increase the wear mass loss under the same condition.SEM examination shows that the worn surface of low HA containing(1 wt%)composites are much smoother than that of pure PVA-H or high HA containing(2 wt%)composites under 1.5 MPa contact pressure.It is also found that there are big hole and big reunited HA particles in the surface of 2 wt% HA containing composites,which leads to deterioration of the surface of samples under higher loads in water lubrication.These results may be useful in the tribological design of artificial articular cartilage material.     

锻造和铸造CoCrMo合金的摩擦学性能研究

选用医用锻造和铸造CoCrMo合金材料,利用UMT-II型摩擦磨损试验机,综合考察并比较了不同载荷条件下,25%小牛血清润滑时的摩擦磨损性能,分析了磨损机理.实验结果表明：锻造和铸造CoCrMo合金的物相主要由α-CoCr和ε-CoCr固溶体相组成.锻造合金含有较高的α-CoCr相,铸造合金则含有较高的ε-CoCr相,锻造合金的显微硬度略高于铸造合金.25%小牛血清润滑条件下,不同载荷条件下锻造和铸造CoCrMo合金的摩擦系数具有相同的变化规律.低载荷时,锻造CoCrMo合金的摩擦系数略高于铸造合金,高载荷时,二者的摩擦系数相当.锻造和铸造CoCrMo合金的磨损皆为混合磨损机制,即犁沟磨损为主,并伴有磨粒磨损和疲劳磨损.