汽车发动机用AZ91D合金的表面喷涂与性能

采用热喷涂工艺在压铸态AZ91D合金表面制备了Al涂层,研究了热处理温度和保温时间对AZ91/Al涂层界面组织形貌的影响,并对比分析了扩散层的耐腐蚀性能和耐磨性能。结果表明,热处理前Al涂层与基材为机械结合,热处理后Al涂层与AZ91合金基材的界面处可形成冶金结合扩散层,且随着保温时间延长,扩散层厚度不断增加;热处理温度在375 ℃以下时扩散层主要由β-Mg₁₇Al₁₂相构成,375 ℃×8 h热处理后为α-Mg+β-Mg₁₇Al₁₂相,425 ℃×1 h热处理后为γ-Mg₂Al₃和β-Mg₁₇Al₁₂相。AZ91合金基材和扩散层腐蚀电位从高至低顺序为γ>β>α+β>AZ91合金基材,扩散层的腐蚀电流密度均低于AZ91合金基材,阻抗谱图中容抗弧半径从大至小顺序为γ>β>α+β>AZ91合金基材,扩散层的耐腐蚀性能均优于AZ91合金基材;γ、β和α+β扩散层的摩擦稳定性系数都高于AZ91合金基材,而磨损速率和磨痕宽度都要小于AZ91合金基材,其中β扩散层的磨损速率和磨痕宽度最小,具有最佳的抵抗磨损的能力。     

高宽比对矩形窄通道内单相水流动特性的影响机理

通过理论和实验研究了矩形窄通道内单相水的流动特性。结果表明：矩形通道截面高宽比对其流动阻力有重要影响,层流区和紊流光滑管区摩擦阻力均随高宽比的减小而增大。可视化结果表明：矩形窄通道临界Re为2 500~2 600,高宽比对窄通道内流态转捩无明显影响。层流区高宽比通过改变截面湿周及速度分布两方面影响摩阻特性;紊流区高宽比通过改变黏性底层紊流时均速度分布及截面湿周两方面影响摩阻特性。     

生物医用β型Ti-15Mo-xNb合金的显微组织、力学性能和干态耐磨性(英文)

为了研究元素Nb含量对β型Ti-Mo基合金显微组织和性能的影响,制备了4种Ti-15Mo-xNb(x=5%,10%,15%和20%)合金,并研究其显微组织和性能。采用CJS111A型球-盘式摩擦磨损试验机评价了Ti-15Mo-xNb合金与Gr15对磨时的干摩擦磨损性能。结果表明:Nb含量对Ti-15Mo-xNb合金显微组织结构形态的影响较大,4种合金主要由β相组成,其硬度值均高于HV200;Ti-15Mo-5Nb合金的压缩屈服强度最低,Ti-15Mo-10Nb合金的压缩屈服强度最高;在干磨状态下Ti-15Mo-xNb合金的摩擦因数不稳定但其值较高;在不同的加载条件下,磨损表面均出现了较深的平行磨痕,在加载载荷为1N时Ti-15Mo-5Nb合金的摩擦因数最低;Ti-15Mo-xNb合金的磨损机制为粘着磨损。     

添加CeO_2激光熔覆Ni基WC金属陶瓷涂层的高温干摩擦磨损性能

采用CO2横流激光器在21-4-N耐热钢表面熔覆添加0.5%CeO2的不同成分Ni基WC金属陶瓷复合层;对熔覆层进行了显微组织观察、显微硬度测量以及不同温度下的高温干摩擦磨损试验。结果表明,Ni21+25%WC+0.5%CeO2熔覆层组织均匀细小,高温下以粘着磨损和氧化磨损为主,干摩擦磨损性能优良。     

Interface and Wear Resistance of SiC Ceramic Column Grid Array Reinforced High-Chromium Cast Iron Composite Pretreated with TiH2

利用TiH2粉末膏剂涂覆和在真空下1000或1400℃保温20 min的预处理工艺对反应烧结SiC陶瓷柱进行了表面预处理,再将预处理好的SiC陶瓷柱固定在石墨板上,随后采用金属浇铸工艺制备了一种具有高度陶瓷增强体宏观均匀性、可靠性和可设计性的SiC陶瓷柱阵列增强高铬铸铁复合材料。陶瓷涂层和复合材料界面分析表明:1400℃为较优的SiC表面预处理温度,预处理后SiC表面形成一层可靠的金属性复合层。该复合层在高温浇注过程中不会被溶解,可有效抑制高铬铸铁与SiC陶瓷的界面反应,从而形成无脱层、优良的复合材料陶瓷/金属磨损界面。与该复合材料的金属基体相比,由于SiC陶瓷柱的有效添加,经表面处理后不同陶瓷含量的SiC/高铬铸铁复合材料的耐磨性能均显著提高。     

含氟低表面能修饰的超双疏涂层制备及其性能

目的 制备具有良好机械稳定性和化学稳定性的超双疏涂层材料。方法 采用三种尺寸的微纳米二氧化硅和环氧树脂制成微纳米凹凸结构,在此基础上修饰低表面能的氟碳单分子层,制备超疏水超疏油涂层。分别利用扫描电子显微镜、原子力显微镜和X射线光电子能谱,对涂层表面的形貌和成分进行分析。通过接触角测量仪测试涂层表面的接触角和滚动角。经过砂纸摩擦、耐化学腐蚀和耐溶剂性能测试,分别评价超双疏涂层材料的耐磨损性和化学稳定性。结果 涂层对水、乙二醇和花生油等表面张力在34~72 mN/m范围内的液体具有超疏特性。砂纸上机械摩擦5次循环后,对花生油的接触角保持在155?以上,滚动角保持在5?以下;摩擦10次循环后,对水和乙二醇的接触角均保持在154°以上,滚动角保持在2.5?以下。涂层经pH=14的碱溶液和正庚烷浸泡,168 h后,对水和乙二醇仍保持超疏性能;96 h后,与花生油接触角在153?以上,滚动角在10?~20?之间。结论 该涂层具有良好的超疏水超疏油性能及良好的耐磨损性和化学稳定性,在工业领域具有较大的潜在应用价值。     

纳米TiO2对D16T铝合金微弧氧化膜耐磨性的影响及机理

目的 提高D16T铝合金的耐磨损性能。方法 通过向硅酸盐和磷酸盐混合电解液体系中添加2 g/L纳米TiO2添加剂,利用微弧氧化技术在其表面制备微弧氧化陶瓷膜。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）、显微硬度计、厚度测试仪、摩擦磨损试验机等,研究了纳米TiO2添加剂对D16T铝合金微弧氧化膜的结构和耐磨损性能的影响及机理。结果 纳米TiO2的添加使得微弧氧化膜层的表面变得更加平整、致密,具有更少的微孔和裂纹,大大改善了膜层结构。相比于未添加纳米TiO2的电解液中制得的微弧氧化膜,在含纳米TiO2的电解液中所制得的微弧氧化膜中有新相TiO2生成,并且促使更多的α-Al2O3相和γ-Al2O3相生成,使膜层厚度得到明显增加,膜厚达31.2 μm,显微硬度也得到显著提高,达510HV。纳米TiO2的添加,降低了D16T微弧氧化膜层试样的摩擦系数,平均摩擦系数为0.45,明显低于不含纳米TiO2的D16T微弧氧化膜层试样的摩擦系数（0.75）。结论 加入到电解液中的纳米TiO2在微弧氧化反应过程中已进入到所形成的氧化膜层,并且填充了膜层中的微孔和裂纹,改善了膜层结构,增加了膜层厚度,显著提高了微弧氧化膜层的显微硬度和耐磨损性能。     

基于ADAMS的操纵摩擦件寿命仿真预测方法

针对磨损失效,本文提出一种寿命预测方法,建立了磨损失效寿命仿真预测的数学模型。基于ADAMS软件进行含操纵摩擦件系统虚拟样机建模,利用动力学仿真获取实际工况下的摩擦件磨损过程的(表面)压力、速度变化规律,采用干摩擦磨损试验获取摩擦副的磨损率与压力、速度之间的函数关系,在MATLAB中编制程序,计算磨损寿命,实现摩擦件的寿命预测。     

Quantification of the cold worked material inside the deep honing grooves on cylinder liner surfaces and its effect on wear

The increased presence of cold work material on cylinder liners due to the introduction of the diamond honing is undesirable as it seals the oil-bearing honing grooves. The most of it is a smeared metal inside the deep honing grooves (blechmantel) that may break and act as abrasive wear particles increasing the bore wear. An attempt has been made to estimate the extent of removal of blechmantel for different wear regimes present at the middle and top region (near the top dead centre) of the liner surface using the least worn bottom region as a reference for comparison. A number of truck grey iron cylinder liners were axially sectioned after varying periods of engine running under similar conditions of load, engine speed and lubrication. 3D surface measurements were taken at the three regions and a range of standard parameters was extracted. Combining the profile and image analysis, an algorithm was developed to identify and quantify the blechmantel. The algorithm has successfully identified/quantified the blechmantel and can be used for automatic surface quality and process control. It was found that the amount of the blechmantel in the middle section was approximately the same (though slightly lower) as that in the bottom section, while there was a considerable dislocation and removal of blechmantel in the top section and thereby it represents one of the possible causes for wear. Axial wear scratches of different size and distribution were observed not only through the whole stroke area, but also in the bottom region. All engines and liners performed well throughout the tests, and the observed quantities of blechmantel and axial scratches are acceptable for the time being.     

3G智能卡文件系统的研究与设计

对基于Flash的3G智能卡文件系统的研究与设计,引用了数据库日志技术和掉电保护机制,保证了智能卡文件系统可靠性,数据的一致性和完整性;按字节静态分配存储空间、合理有效地回收与重用碎片空间,提高了存储空间的利用率;平均磨损和页面映射技术的使用延长了Flash的使用寿命;有效的存储设计提高了数据检索的速度,从而提高了智能卡的整体性能。测试证实了该文件系统设计适合3G EVDO卡。