近年來,表面微織構技術在降低摩擦副的摩擦、減小磨損和提高機械設備承載能力等方面得到了廣泛的應用,合理的微織構設計可顯著增強摩擦副表面的減摩耐磨性能。本文利用激光表面微織構技術和溶膠凝膠法涂覆SiO2,制備具有不同潤濕性的矩形微織構表面。在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)水基溶液潤滑條件下,研究了微織構尺寸、滑動方向、潤滑液濃度、轉速以及表面潤濕性等因素對氮化硅/鋁合金摩擦副摩擦學特性的影響,研究旨在優(yōu)化表面微織構的設計,拓展微織構技術在機械設備中的實際應用。論文的主要研究內容如下:(1)構建不同尺寸的矩形微織構,結合低表面能溶液和SiO2修飾,制備了具有不同潤濕性的鋁合金表面,研究微織構的尺寸和潤濕性對氮化硅/鋁合金摩擦副摩擦學性能的影響。結果表明:在疏水狀態(tài)下,隨著矩形微織構長度的增大,表面的水接觸角增大。疏水性能增強可減小摩擦副的摩擦,降低磨損,Si02修飾的190×90 μm矩形微織構試樣表面的水接觸角可達161.2°,滾動角為2.4°,具有最佳的減摩耐磨性能。(2)針對190×90 μm的矩形微織構試樣,研究了潤濕性和滑動方向對摩擦副摩擦學性能的影響。結果表明:沿0°方向滑動時,試樣的摩...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２試樣的三維形貌??Ｆｉｇ．?２．２?３Ｄ?ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ?ｏｆ?ｓｐｅｃｉｍｅｎｓ??通過場發(fā)射掃描電子顯微鏡觀察Ｓｉ〇ｄ＿飾后鋁合金表面的形貌如圖２．３所示

?矩形微織構鋁合金表面的摩擦學特性研究???利用三維激光共聚焦顯微鏡觀察經實驗后各試樣的表面形貌，并通過公式（２．１）計??算各試樣表面的磨損體積（磨損量）。??ＡＶ?＝?Ｓｘｌ－Ｖ?（２．１）??式中，ＡＦ為磨損體積（磨損量），Ｓ為磨痕形貌的橫截面積（由三維激光共聚焦顯微鏡??....

圖３．５不同滑動條件下微織構的橫截面積??Ｆｉｇ．?３．５?Ｃｒｏｓｓ?ｓｅｃｔｉｏｎ?ａｒｅａ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏｔｅｘｔｕｒｅ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｓｌｉｄｉｎｇ?ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ??

?大連海事大學碩士學位論文???５ｉ?．０．７??Ｗｅａｒ?ｌｏｓｓ??＾?Ｆｒｉｃｔｉｏｎ?ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ?－?〇?６??ｏｆ－?３?－?■???－?０．５??己?２．１３７?２．１５６?２?１７３?＾４５?ｇ??ｉ：｜?ＩＩＩ?｜：：ｉ??０°?１５°?４５°?６０°....

圖３．６滑動方向和潤濕性對摩擦系數(shù)的影響??Ｆｉｇ．?３．６?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｓｌｉｄｉｎｇ?ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙ?ｏｎ?ｆｒｉｃｔｉｏｎ?ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ??

楔形間隙，所以在間隙的收斂端和發(fā)散端會形成正、負壓力。??而當空化壓力大于發(fā)散端形成的負壓力時，潤滑劑中溶解的空氣會分離出來，發(fā)生空化??效應�？栈獣䴗p弱發(fā)散端形成的負壓力，從而使?jié)櫥ぞ哂谐休d力。當滑動方向發(fā)??生改變時，位于發(fā)散端的微織構面積也發(fā)生改變，空化效應也隨之改變....

圖３．８微織構試樣磨損量和磨損量減小百分比??Ｆｉｇ．?３．８?Ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ?ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｗｅａｒ?ａｎｄ?ｗｅａｒ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏ－ｔｅｘｔｕｒｅｄ?ｓｐｅｃｉｍｅｎｓ??

?大連海事大學碩士學位論文???８０?－??ｇ?６０－?５０??ｉ４°－＿?■?＿??｜２］１１?■?Ｉ??Ｂｌａｎｋ?ｔｅｘｔｕｒｅ．?０°?ＷｉｉｈＳｉ０２．?０°?Ｂｌａｎｋ?ｔｅｘｔｕｒｅ?．?６０°?Ｗｉｔｈ?Ｓｉ０２?．?６０°??Ｓｕｒｆａｃｅ?ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉ....

本文編號：4039543