两种黏结润滑干膜耐γ射线辐照研究

采用钻-60γ射线分别对MOS2基黏结润滑干膜与PTFE基黏结润滑干膜进行不同剂量的辐照作用,最高辐照剂量达5.0 × 107 rad (Si).对辐照前后的2种润滑干膜进行红外分析,采用真空球盘摩擦磨损试验机考察辐照因素对润滑膜的真空摩擦学性能的影响,并观测辐照前后润滑膜的表面及磨痕,测试润滑膜的力学性能.结果表明,γ射线导致2种润滑干膜内物质的官能团都发生了变化,膜表面变粗糙.但是润滑干膜摩擦因数略显减小,随辐照剂量的增高,耐磨寿命及力学性能并未受到显著影响.     

空间用导电滑环真空高低温摩擦力矩特性分析

为研究空间用导电滑环在热真空试验过程中的摩擦力矩特性,根据滑动电摩擦理论和摩擦学理论,从同真空和温度两方面对导电滑环的环-刷摩擦副和轴承摩擦副的摩擦力矩特性进行分析。分析结果表明:真空环境主要影响环-刷摩擦副的摩擦界面特性,造成摩擦副摩擦因数增大,从而导致摩擦力矩增大;高低温环境主要影响轴承的预紧力,在高温环境下影响较小,在低温环境下导致预紧力增大,摩擦力矩显著增大。通过搭建摩擦力矩测试系统,对理论分析结果进行了验证。试验结果表明:真空和高低温环境下滑环摩擦力矩分别约为常温常压下摩擦力矩的1.2和1.4倍;滑环摩擦力矩受轴承摩擦力矩影响较大,环-刷摩擦副对摩擦力矩影响较小。     

往复式摩擦磨损试验机及其计算机控制系统设计

针对不同固体材料在不同条件下的摩擦磨损实验要求,开发设计了一种往复式摩擦磨损试验机,通过测量实验中产生的摩擦力、摩擦系数和磨损量的变化来研究材料的摩擦磨损性能。为提高测试系统的精确性和实时性,将计算机辅助测试系统应用到摩擦学试验当中,通过数据采集系统和测试软件系统完成摩擦磨损数据的实时动态测试,从根本上改变了传统摩擦磨损试验机的缺点。通过对聚四氟乙烯材料的摩擦磨损性能进行实验,证明该试验机性能稳定,测试系统准确可靠。     

真空高低温球盘式摩擦磨损试验机的研制

为了对宇宙飞行器（人造卫星和宇宙飞船等）所用新材料及其表面处理新工艺进行摩擦学试验,以对其摩擦系数、磨损量等参数进行测定和研究,从而对其耐磨性能进行评价,为合理选用并试制新的耐磨材料和表面处理新工艺提供依据,研制了一台真空高低温球盘式摩擦磨损试验机。该机主要用于测试新材料及其表面处理工艺的摩擦磨损性能,既可以测量和显示动态摩擦力,并相应计算出摩擦系数,又可以观察和显示其变化曲线和数据,同时还可以在真空及下试件表面温度介于-75℃～115℃之间的情况下进行试验。文中介绍了试验机的结构和工作原理。     

温度对缸套-活塞环摩擦性能的影响

LNG燃料柴油机与传统燃料柴油机相比缸内燃烧温度更高。为探究不同温度下缸套-活塞环摩擦性能与温度的映射关系,设计室温和60、90、120℃4种不同温度,在相同载荷和转速下在往复式摩擦磨损试验机上对缸套-活塞环进行不同温度下的摩擦性能试验,通过测试摩擦过程中摩擦力的变化以及分析试验后缸套磨损表面形貌,探讨温度对缸套-活塞环摩擦性能的影响规律。试验缸套试样材质为耐磨合金铸铁,活塞环切片与缸套切片大小对应,材质为球墨铸铁。试验结果表明：随着温度的升高摩擦力呈现先减小后增大的趋势,与室温相比,60℃温度下摩擦力降幅为13.45%,且表现出较好的稳定性,但在120℃下摩擦力增幅为10.66%;试验工况下,60℃时缸套表面形貌参数均处于较优水平。研究表明,适当的温度环境对于摩擦配副之间的润滑性能有一定的促进作用,但温度过高会导致摩擦副的摩擦性能不稳定,破坏摩擦副间氧化膜,这不仅可能破坏润滑油膜的形成,也会影响摩擦副的磨损表面形貌。因此存在合适的温度使得缸套-活塞环的摩擦性能达到最优状态。     

风力发电机刹车元件摩擦系数测量装置的研制

风力发电机刹车装置的刹车盘与刹车片的摩擦系数直接影响到刹车效率和刹车片的使用寿命。基于我国风力发电机的设计、制造现状和风力发电机的特殊工况,设计研制球盘式摩擦系数测量装置。该装置利用力矩平衡原理间接测量摩擦力。采用高灵敏度传感器采集平衡摩擦力、压紧力、相对滑动速度,并通过数据采集卡、计算机等硬件搭建基于虚拟仪器技术的测试系统,LabVIEW软件开发数据采集分析系统实现信号的数据采集、数据预处理、波形信息分析,得出摩擦系数在各影响因素下的变化情况,从而对刹车材料的摩擦性能进行分析,明确材料的性质,为估算出风力发电机刹车元件的寿命、风力发电机的设计提供依据。     

机械密封补偿机构中辅助O形密封圈摩擦磨损性能的试验研究

在分析橡胶材料干摩擦和水润滑摩擦两种摩擦机理的基础上,采用INSTRON高频疲劳试验机对O形密封圈在这两种状态下的摩擦力进行了测试。试验获得了不同滑移速度下摩擦系数与载荷的关系以及不同载荷下摩擦系数与滑移速度之间的关系。结果表明:水润滑状态下由于密封接触面能够形成润滑水膜,摩擦力较小,更适合长期稳定运转。     

基于模块的多功能摩擦试验机的设计

采用模块化设计思想,将四种摩擦试验模块集成在同一台试验机上;运用DMC1000运动控制卡开发摩擦试验机的运动控制系统;采用PCI-1710L数据采集卡实现摩擦试验数据的实时采集。试验表明,试验机可完成四种摩擦运动形式,实现正压力、摩擦力数据的实时采集,摩擦系数的动态显示。     

双工位往复式衬垫摩擦磨损试验机

介绍了自主研发的一种用于自润滑衬垫在不同试验条件下的双工位往复式摩擦磨损试验机,通过测量试验过程中产生的摩擦力、摩擦系数和磨损量的变化来研究衬垫的摩擦磨损性能。通过对2种不同织物型自润滑衬垫的摩擦磨损性能试验,证明该试验机性能稳定,测试系统准确可靠。     

工件台偏压对非平衡磁控溅射沉积MoS_2-Ti薄膜的结构与性能影响

采用非平衡磁控溅射技术制备MoS2-Ti薄膜,研究工件台偏压对薄膜结构和性能的影响。利用XRF和XRD分析薄膜的成分和晶相结构,用CSM薄膜综合性能测试仪测试薄膜的厚度、硬度以及膜与基体的结合力,采用球-盘摩擦磨损试验机评价薄膜在真空环境下的摩擦学性能。结果表明:MoS2-Ti薄膜具有明显的(002)优势取向,薄膜中S、Mo原子比及膜厚随偏压的增加而减小,薄膜硬度及膜-基体附着力随偏压的增加而增大,薄膜在真空环境中的平均摩擦因数为0.02,受偏压影响不明显,薄膜寿命受偏压影响明显,当偏压在-100 V内变化时薄膜具有较长的寿命且随偏压的增加而增长,偏压继续增大薄膜耐磨寿命下降明显,当偏压为-200 V时薄膜不具备润滑性能。