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环氧树脂自润滑滑动轴承摩擦磨损性能及其仿真分析
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作者 刘洪 赵延龙 李昱辰 《轴承》 北大核心 2025年第2期70-78,共9页
在环氧树脂(EP)中加入一定量的r-GO和不同比例的TiO_(2),研究其对EP材料摩擦磨损性能的影响,并基于滑动轴承接触理论,利用ABAQUS有限元软件对添加r-GO/TiO_(2)/EP自润滑层的滑动轴承进行仿真分析,结果表明,加入r-GO或r-GO/TiO_(2)能显... 在环氧树脂(EP)中加入一定量的r-GO和不同比例的TiO_(2),研究其对EP材料摩擦磨损性能的影响,并基于滑动轴承接触理论,利用ABAQUS有限元软件对添加r-GO/TiO_(2)/EP自润滑层的滑动轴承进行仿真分析,结果表明,加入r-GO或r-GO/TiO_(2)能显著改善EP材料的摩擦学性能,TiO_(2)质量分数为30%的r-GO/TiO_(2)/EP复合材料的摩擦磨损性能最佳;r-GO/TiO_(2)/EP自润滑层的引入能改善轴承的应力和应变分布。 展开更多
关键词 滑动轴承 自润滑轴承材料 环氧树脂 摩擦系数 磨损率 有限元分析
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不同形态石墨对铜/石墨复合材料自润滑膜形成规律的影响
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作者 张地 解挺 张俊龙 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期65-68,共4页
为研究不同形态石墨对铜/石墨复合材料摩擦过程中固体自润滑膜形成的影响,文章以雾化纯铜粉作为基体材料,片状石墨粉和球状石墨粉分别作为固体润滑相,利用常规粉末冶金法制备样品;并研究了石墨形态对铜/石墨复合材料的力学、自润滑膜覆... 为研究不同形态石墨对铜/石墨复合材料摩擦过程中固体自润滑膜形成的影响,文章以雾化纯铜粉作为基体材料,片状石墨粉和球状石墨粉分别作为固体润滑相,利用常规粉末冶金法制备样品;并研究了石墨形态对铜/石墨复合材料的力学、自润滑膜覆盖率以及摩擦学性能的影响。结果表明:加入片状石墨的复合材料比加入球状石墨的复合材料的摩擦系数低,但磨损量高;加入片状石墨,可使自润滑膜覆盖率增大,但因复合材料的硬度较差,耐磨性变低;加入球状石墨,虽然自润滑膜覆盖率略少,但复合材料的硬度较高,耐磨性更好。 展开更多
关键词 铜/石墨复合材料 石墨形态 自润滑 摩擦学性能
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铜⁃石墨自润滑材料与不同表面处理的对磨件配副的摩擦学行为研究
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作者 曹爱军 井慧哲 +6 位作者 刘代平 徐秀芳 程祥勋 范克龙 马富存 朱衍顺 赵泽翔 《材料保护》 2025年第1期64-74,共11页
合理的配副能够提高轮胎活络模具摩擦副的服役寿命,但目前缺乏对轮胎活络模具实际摩擦工况下配副的研究,针对此现状开展了研究,为合理选择轮胎活络模具的摩擦副提供指导。为模拟轮胎活络模具实际摩擦工况,自主研发了试验设备,分别采用... 合理的配副能够提高轮胎活络模具摩擦副的服役寿命,但目前缺乏对轮胎活络模具实际摩擦工况下配副的研究,针对此现状开展了研究,为合理选择轮胎活络模具的摩擦副提供指导。为模拟轮胎活络模具实际摩擦工况,自主研发了试验设备,分别采用激光淬火试块、Ni⁃P合金试块、QPQ(氮碳氧复合处理技术)试块与铜⁃石墨自润滑材料配副,对比了3组摩擦副的摩擦系数、磨损量、磨损后表面以及磨屑的形貌和成分,阐明了摩擦磨损的机理。结果表明:与铜⁃石墨自润滑材料配副,激光淬火试块和QPQ试块的摩擦系数曲线平缓稳定,而Ni⁃P合金试块的摩擦系数曲线波动范围较大,平均摩擦系数由小到大依次为激光淬火试块<Ni⁃P合金试块<QPQ试块;在摩擦过程中,激光淬火试块不断以磨粒磨损的形式损耗,QPQ试块基本无磨损,表面仅受轻微的磨粒磨损,而Ni⁃P合金试块表面无损伤;与激光淬火试块配副,铜⁃石墨自润滑材料以磨粒磨损、黏着磨损、疲劳磨损的形式损伤,在Ni⁃P合金/铜⁃石墨摩擦副中,铜⁃石墨自润滑材料主要以黏着磨损的形式损耗,而与QPQ试块配副,铜⁃石墨自润滑材料则以磨粒磨损的形式不断磨损,磨损量从小到大排列顺序依次为QPQ试块<激光淬火试块<Ni⁃P合金试块。综合摩擦副的磨损情况,与铜⁃石墨自润滑材料配副,QPQ试块最为适用,服役寿命最长。 展开更多
关键词 激光淬火 Ni⁃P合金 QPQ(氮碳氧复合处理技术) 铜⁃石墨自润滑材料 摩擦磨损
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二硫化钼自润滑涂层性能及制备工艺的研究进展 被引量:1
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作者 于凯 王静静 +4 位作者 刘平 马迅 张柯 马凤仓 李伟 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期46-55,共10页
MoS_(2)是过渡族金属二硫化物中的一员,其涂层材料因独特的层状结构而表现出优异的摩擦学性能。MoS_(2)自润滑涂层在刀具以及空间部件材料的表面减磨和保护上发挥着重要作用,但是MoS_(2)涂层对湿度的敏感性、附着力差以及耐磨寿命有限... MoS_(2)是过渡族金属二硫化物中的一员,其涂层材料因独特的层状结构而表现出优异的摩擦学性能。MoS_(2)自润滑涂层在刀具以及空间部件材料的表面减磨和保护上发挥着重要作用,但是MoS_(2)涂层对湿度的敏感性、附着力差以及耐磨寿命有限等问题限制了其应用。国内外学者在MoS_(2)涂层的摩擦学研究上做了大量工作,目前的研究重点主要是不同温度、湿度、气体介质的多环境下的摩擦学行为分析,以及通过纳米多层体系的设计实现对晶体结构的可控。本文概述了2010年以来有关MoS_(2)自润滑涂层材料的研究进展,主要综述了MoS_(2)自润滑涂层的摩擦学性能以及不同元素掺杂对其性能和结构的影响。总结了MoS_(2)涂层的组成结构、性能、制备工艺,并对其在表面润滑领域的研究和应用前景进行了展望。本文对MoS_(2)自润滑涂层的研究和工程应用具有参考意义。 展开更多
关键词 二硫化钼自润滑涂层 摩擦学性能 微观结构 制备工艺 元素掺杂
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MoSe_(2)/石墨烯-不锈钢自润滑材料的减摩机理 被引量:1
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作者 燕松山 肖正力 +1 位作者 毛娅 胡瑞 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1151-1155,共5页
为克服不锈钢摩擦副零件摩擦因数大、易磨损的不足,利用粉末冶金不锈钢基体贯通孔隙特征和异质结纳米润滑剂超滑效应,采用真空浸渍和水热合成两步法工艺制备出了MoSe_(2)/石墨烯-不锈钢自润滑材料,并对其摩擦学特性与减摩机理进行了研... 为克服不锈钢摩擦副零件摩擦因数大、易磨损的不足,利用粉末冶金不锈钢基体贯通孔隙特征和异质结纳米润滑剂超滑效应,采用真空浸渍和水热合成两步法工艺制备出了MoSe_(2)/石墨烯-不锈钢自润滑材料,并对其摩擦学特性与减摩机理进行了研究。研究发现:摩擦过程中,加入到基体孔隙的MoSe_(2)/石墨烯异质结润滑剂在摩擦表面形成了均匀润滑膜,显著减小了摩擦副的摩擦因数和磨损率。在常温、载荷40 N、转速100 r/min工况下,MoSe_(2)/石墨烯-不锈钢自润滑材料的摩擦因数低至0.106,磨损率降至6.45×10^(-5)mm^(3)/(N·m),与不锈钢基体相比,其摩擦因数和磨损率分别降低了86%和93%。 展开更多
关键词 纳米复合材料 不锈钢 异质结 自润滑 石墨烯
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自润滑聚合物材料研究进展 被引量:6
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作者 李志科 陈斯佳 +4 位作者 马英杰 李爽 李美玲 汪怀远 李海燕 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期165-172,共8页
润滑失效是导致摩擦运动零部件性能退化的主要原因,自润滑聚合物材料为解决这一问题提供了有效途径。文中综述了自润滑聚合物材料研究进展,对固体纳米粒子填充型自润滑材料、多孔自润滑聚合物材料、微胶囊型自润滑材料3种自润滑聚合物... 润滑失效是导致摩擦运动零部件性能退化的主要原因,自润滑聚合物材料为解决这一问题提供了有效途径。文中综述了自润滑聚合物材料研究进展,对固体纳米粒子填充型自润滑材料、多孔自润滑聚合物材料、微胶囊型自润滑材料3种自润滑聚合物复合材料进行了介绍,重点对微胶囊型自润滑聚合物材料近年来的研究进展进行分析和总结。从自润滑机理、自润滑微胶囊化方法、芯材润滑剂及壁材的种类、自润滑聚合物材料的摩擦磨损性能、减摩耐磨机理等方面进行详细阐述,最后对自润滑聚合物材料的前景进行了展望。 展开更多
关键词 自润滑聚合物材料 固体纳米粒子自润滑 多孔自润滑 微胶囊自润滑
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石墨烯含量对铜铁基自润滑摩擦材料组织结构及摩擦性能的影响 被引量:1
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作者 付传起 耿奥 +1 位作者 丁亚东 汪滦 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期88-99,共12页
目的改善石墨烯与铜铁基摩擦材料的结合方式,探究不同含量的石墨烯对铜铁基摩擦材料组织结构的影响,研究加入不同含量石墨烯时摩擦材料的摩擦性能和摩擦机理。方法采用粉末冶金冷压法制备铜铁基摩擦材料,利用SEM、XRD等分析方法和手段,... 目的改善石墨烯与铜铁基摩擦材料的结合方式,探究不同含量的石墨烯对铜铁基摩擦材料组织结构的影响,研究加入不同含量石墨烯时摩擦材料的摩擦性能和摩擦机理。方法采用粉末冶金冷压法制备铜铁基摩擦材料,利用SEM、XRD等分析方法和手段,探究不同含量石墨烯对摩擦材料的组织结构、综合力学性能和摩擦性能的影响规律,确定最佳工艺参数。结果在铜铁基摩擦材料中加入石墨烯时,其密度和抗压强度随着石墨烯含量的增加呈下降趋势,硬度呈先上升后降低的趋势。在相同转速下,随着石墨烯含量的增加,其摩擦材料的摩擦因数呈下降趋势,磨损率呈现先下降后上升的趋势。在石墨烯的质量分数为0.5%时,摩擦材料的摩擦率最小,为2.52×10^(-9)mm^(3)/(N·m),此时摩擦材料的磨损机理为黏着磨损及少量磨粒磨损。结论在铜铁基摩擦材料中,石墨烯作为润滑组元,与基体的结合性能表现优异,对比石墨烯对铜铁基摩擦材料的影响规律可知,在石墨烯的质量分数为0.5%时,摩擦材料的性能最佳。 展开更多
关键词 铜铁基 石墨烯 自润滑摩擦材料 摩擦性能 磨损率
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TiB_(2)增强乙烯基树脂自润滑复合材料的制备及性能
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作者 王伟 杨昊天 +3 位作者 丁士杰 庞少雄 苏晚驰 于呈呈 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期8-16,共9页
自润滑材料是影响自润滑关节轴承性能的关键因素,由于传统自润滑材料存在制造工艺复杂、成本较高等问题,所以目前聚合物自润滑复合材料的研究备受关注。热固性树脂因其优异的物理化学性质成为了聚合物自润滑复合材料研究的重点。采用注... 自润滑材料是影响自润滑关节轴承性能的关键因素,由于传统自润滑材料存在制造工艺复杂、成本较高等问题,所以目前聚合物自润滑复合材料的研究备受关注。热固性树脂因其优异的物理化学性质成为了聚合物自润滑复合材料研究的重点。采用注塑法制备了以乙烯基树脂(VER)为基体、聚四氟乙烯(PTFE)为润滑剂、二硼化钛(TiB_(2))为增强剂的聚合物自润滑复合材料,通过压缩试验与球-盘摩擦磨损试验研究了填料对复合材料摩擦学以及压缩性能的影响;通过扫描电子显微镜、能谱仪以及三维白光形貌分析仪等对其断面以及磨损表面进行了研究分析。结果表明,PTFE的加入改善了复合材料的摩擦学性能,使得摩擦系数和磨损率分别降低了61.14%和73.8%;PTFE添加质量分数为30%时,添加质量分数1.5%TiB_(2)的复合材料性能最优,压缩强度最大为102.35 MPa,摩擦系数最低为0.102,磨损率最低为1.593×10^(-15) m^(3)/(N·m)。同时,通过磨损面微观形貌观察发现复合材料内部填料分散均匀,磨损面光滑连续,此时主要磨损形式为疲劳磨损。断裂面微观形貌观察到复合材料受到裂纹钉扎机理的作用,力学性能显著提高。 展开更多
关键词 自润滑关节轴承 乙烯基树脂 二硼化钛 聚合物自润滑复合材料 摩擦学性能 力学性能
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复合纳米自润滑金刚石砂轮磨削SiC陶瓷的试验研究
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作者 汤熊 张松辉 +2 位作者 张晓红 李伟 郭兵 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期56-66,共11页
提出一种复合纳米自润滑金刚石砂轮的制备方法,并对制备的砂轮进行SiC陶瓷的磨削试验,分析砂轮表面不同质量分数的复合纳米颗粒对磨削性能的影响。使用MoS2、TiO2纳米颗粒作为自润滑砂轮基底的填充材料,采用复合纳米自润滑金刚石砂轮和... 提出一种复合纳米自润滑金刚石砂轮的制备方法,并对制备的砂轮进行SiC陶瓷的磨削试验,分析砂轮表面不同质量分数的复合纳米颗粒对磨削性能的影响。使用MoS2、TiO2纳米颗粒作为自润滑砂轮基底的填充材料,采用复合纳米自润滑金刚石砂轮和传统金刚石砂轮进行磨削对比试验,研究复合纳米自润滑金刚石砂轮的润滑机制。研究结果表明,复合纳米自润滑金刚石砂轮自释放的纳米颗粒有效地参与了磨削区间的润滑,砂轮的法相力、切向力降低,提升了工件表面质量。在磨削深度为2~8μm内,复合纳米自润滑金刚石砂轮的具体表现为法向磨削力降低18.6%~38.7%、切向磨削力降低11.2%~28.6%,工件表面粗糙度降低13.9%~41.5%。根据本试验所得数据,当砂轮表面复合纳米颗粒质量分数为8%时,润滑性能和工件表面质量最佳。 展开更多
关键词 纳米颗粒 自润滑 磨削力 表面质量 砂轮磨损
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孔隙形态对多孔储液材料自润滑性能的影响
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作者 秦红玲 曾毅 +2 位作者 张立保 陈江雄 赵新泽 《摩擦学学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第12期1685-1693,共9页
多孔储液自润滑材料在受到外力作用时,储存在孔隙中的润滑油由于多孔骨架的变形会被挤出参与润滑,其自润滑性能与其内部微孔结构形态密切相关,为此,本文中采用3D打印技术制备了方心圆、方角圆和球心圆等3种不同孔隙结构的多孔储液材料,... 多孔储液自润滑材料在受到外力作用时,储存在孔隙中的润滑油由于多孔骨架的变形会被挤出参与润滑,其自润滑性能与其内部微孔结构形态密切相关,为此,本文中采用3D打印技术制备了方心圆、方角圆和球心圆等3种不同孔隙结构的多孔储液材料,研究在孔隙率为20%的情况下不同孔隙结构参数对多孔结构力学性能、储油性能、渗透性能以及自润滑性能的影响.结果表明:在外力作用下,球形胞元结构由于应力和应变分布更均匀,更有利于润滑油的持续析出,而方形胞元结构则出现明显的应力集中现象,局部较大的孔隙形变阻碍了润滑油的析出;迂曲度越大、孔径越小的孔隙结构持油性能越强,同时其润滑油析出量比对温度变化更加敏感,但储油性能和渗透性能较差;在低载荷低频率工况下,储油性能和持油性能与多孔材料的自润滑性能呈正相关关系,随着载荷的增大,胞元结构应力集中效应逐渐成为影响自润滑性能的主要因素;随着滑动频率的增大,摩擦发热功率增大,导致温度上升,迂曲度较小的方角圆在热效应作用下能持续析出润滑油不断改善润滑状态. 展开更多
关键词 多孔储液材料 自润滑 孔隙形态 迂曲度 3D打印
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石墨烯/多孔聚酰亚胺自润滑保持架材料的制备及其性能
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作者 李媛媛 尚晓辉 +2 位作者 李柯颖 刘璐瑶 孙小波 《轴承》 北大核心 2024年第5期164-169,共6页
为提高航天长寿命轴承用多孔聚酰亚胺(PPI)保持架材料的自润滑性能,采用机械混合和原位聚合的方式分别制备了石墨烯(GP)改性多孔聚酰亚胺材料,通过扫描电镜、压汞仪、万能拉伸试验机及摩擦试验机等设备对其微孔性能、力学性能以及摩擦... 为提高航天长寿命轴承用多孔聚酰亚胺(PPI)保持架材料的自润滑性能,采用机械混合和原位聚合的方式分别制备了石墨烯(GP)改性多孔聚酰亚胺材料,通过扫描电镜、压汞仪、万能拉伸试验机及摩擦试验机等设备对其微孔性能、力学性能以及摩擦学性能进行分析,结果表明:原位聚合能形成“蜂窝状”多孔结构,有利于制备低孔隙率和小孔径的多孔聚酰亚胺材料;石墨烯含量0.5%时,机械混合和原位聚合工艺所制得复合材料的拉伸强度均最高,较未改性PPI分别提高了13.0%和42.3%;石墨烯含量0.5%和1.0%时,原位聚合试样具有更优异的耐磨性,磨损量较未改性PPI分别降低了73.3%和47.8%。 展开更多
关键词 滚动轴承 航天轴承 保持架 多孔材料 自润滑 石墨烯 聚酰亚胺
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织物衬垫磨损对自润滑关节轴承动力学的影响
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作者 郝秀红 田润威 +1 位作者 焦伟 朱恒辉 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期88-94,共7页
自润滑关节轴承在服役过程中,衬垫的磨损导致自润滑关节轴承内外圈之间产生间隙,自润滑运动副间隙的存在加速了内外圈之间的碰撞以及衬垫的进一步磨损,对自润滑关节轴承的动力学特性产生较大的影响。此外,衬垫的磨损还会导致各构件非线... 自润滑关节轴承在服役过程中,衬垫的磨损导致自润滑关节轴承内外圈之间产生间隙,自润滑运动副间隙的存在加速了内外圈之间的碰撞以及衬垫的进一步磨损,对自润滑关节轴承的动力学特性产生较大的影响。此外,衬垫的磨损还会导致各构件非线性特性的恶化,降低自润滑关节轴承的稳定性。为研究织物衬垫磨损对自润滑关节轴承动力学响应的影响,文中建立了带间隙的自润滑关节轴承运动副矢量模型。首先,通过修正Lankarani-Nikravesh(L-N)法向接触力模型和改进的库仑摩擦力模型,对内外圈间隙处的碰撞力进行建模;然后,基于牛顿第二定律建立了含间隙的刚柔耦合动力学方程;最后,分析讨论不同织物衬垫磨损量和不同摩擦因数条件下含间隙的自润滑关节轴承传动系统的动力学特性,并利用相图和Poincare映射图分析了自润滑关节轴承的非线性特性。结果表明:随着织物衬垫磨损量的增加,自润滑关节轴承内圈和外圈的动力学行为表现出非线性特性;衬垫磨损量一定时,随着衬垫摩擦因数的增加,系统稳定性得到提高,抑制了混沌现象的发生。 展开更多
关键词 自润滑关节轴承 衬垫磨损 刚柔耦合动力学 动态特性
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自润滑纤维织物复合材料及其在关节轴承中的应用研究现状与展望 被引量:1
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作者 杨明明 张招柱 +3 位作者 袁军亚 姜葳 李佩隆 刘维民 《摩擦学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期396-420,共25页
自润滑关节轴承是1种球面滑动轴承,因其结构简单、承载能力强、可靠性高以及免维护(不需要润滑油脂)等优异性能受到广泛关注.目前,自润滑关节轴承已广泛应用于飞机发动机、起落架、机体襟副翼以及直升机旋翼系统,其在航天飞行器、汽车... 自润滑关节轴承是1种球面滑动轴承,因其结构简单、承载能力强、可靠性高以及免维护(不需要润滑油脂)等优异性能受到广泛关注.目前,自润滑关节轴承已广泛应用于飞机发动机、起落架、机体襟副翼以及直升机旋翼系统,其在航天飞行器、汽车、核电和水利水电等领域中的应用也越来越多.随着高端装备极限性能不断提升,对自润滑轴承的服役性能及寿命要求越来越高.因此,自润滑关节轴承寿命提升、损伤失效机制和轴承寿命预测等方面的研究变得尤为重要.本文中从摩擦学视角出发,总结了自润滑关节轴承用自润滑纤维织物复合材料的研究现状,包括织物坯布组织结构、增强纤维、树脂基体、功能增强材料以及纤维-树脂界面改性等内容.此外,文中还介绍了自润滑关节轴承寿命评价方面的研究进展,包括自润滑关节轴承试验规范及产品标准、轴承寿命试验及预测、轴承寿命及可靠性影响因素.最后对关节轴承用自润滑纤维织物复合材料的重点研究方向进行了展望. 展开更多
关键词 自润滑织物复合材料 轴承 摩擦 磨损 寿命预测
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碳化硼陶瓷自润滑研究现状 被引量:2
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作者 张巍 张杰 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期103-114,共12页
碳化硼(B_(4)C)陶瓷的自润滑对其摩擦学性能具有重要影响,但缺乏这方面的系统性综述介绍。碳化硼具有高的硬度(维氏硬度为36 GPa),因此碳化硼陶瓷是一种应用于耐磨元件的潜在候选材料。然而,碳化硼陶瓷的摩擦因数较高,增加了摩擦系统的... 碳化硼(B_(4)C)陶瓷的自润滑对其摩擦学性能具有重要影响,但缺乏这方面的系统性综述介绍。碳化硼具有高的硬度(维氏硬度为36 GPa),因此碳化硼陶瓷是一种应用于耐磨元件的潜在候选材料。然而,碳化硼陶瓷的摩擦因数较高,增加了摩擦系统的能耗,限制了其广泛应用。自润滑是一种可避免外部润滑剂造成污染的方法,揭示碳化硼陶瓷自润滑的机理可为解决碳化硼陶瓷摩擦因数高的问题提供可行参考方案。目前碳化硼陶瓷自润滑的方式主要有预氧化、添加固体润滑剂、构建表面浮雕结构三种。预氧化是将碳化硼陶瓷预先在空气环境中进行高温下氧化处理,使其表面生成氧化层;添加固体润滑剂是将具有层状晶体结构的材料添加到碳化硼陶瓷基体中,在滑动过程中固体润滑剂从碳化硼陶瓷基体中脱落,从而在碳化硼陶瓷的磨损面上形成一层外部润滑层;构建表面浮雕结构是在碳化硼陶瓷基体中引入硬度相对较低的第二相,利用两相晶粒的硬度差,在滑动过程中原位生成凹凸的表面形貌。这些自润滑方法虽然存在技术上的局限,但仍可在一定工况下实现碳化硼陶瓷的自润滑,减小摩擦副的摩擦因数,降低摩擦系统的能耗。总结近年来碳化硼陶瓷自润滑的相关研究进展,并对碳化硼陶瓷自润滑未来的研究方向进行展望,研究结果填补了碳化硼陶瓷自润滑领域目前缺少综述文章来引领的空白,可为碳化硼陶瓷自润滑的设计、研究及应用提供有益的指导。 展开更多
关键词 碳化硼陶瓷 自润滑 预氧化 固体润滑 浮雕结构
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重载自润滑材料的有限元设计及摩擦实验 被引量:4
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作者 王春艳 向定汉 +1 位作者 单昆仑 曾敏 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期46-48,共3页
利用ANSYS有限元软件对重载自润滑复合材料进行设计,通过摩擦磨损实验测定了其摩擦磨损曲线。结果表明这种自润滑复合材料的承载能力达到100MPa,摩擦因数小于0.14;在承载能力为80MPa、摆动频率为8次/min及摆角为±30°的条件下... 利用ANSYS有限元软件对重载自润滑复合材料进行设计,通过摩擦磨损实验测定了其摩擦磨损曲线。结果表明这种自润滑复合材料的承载能力达到100MPa,摩擦因数小于0.14;在承载能力为80MPa、摆动频率为8次/min及摆角为±30°的条件下,这种自润滑复合材料的磨损率低,使用寿命长。可见这种新型复合材料适合于制造低速、重载与耐磨条件下的自润滑轴承。 展开更多
关键词 有限元设计 自润滑材料 摩擦实验 重载 自润滑复合材料 ANSYS有限元软件 新型复合材料 承载能力 自润滑轴承 磨损曲线 实验测定 摩擦磨损 摩擦因数 摆动频率 使用寿命 MPa min 磨损率 摆角
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放电等离子烧结Cu-15Ni-8Sn/石墨自润滑复合材料摩擦磨损性能研究 被引量:1
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作者 马文林 刘益超 +1 位作者 王小超 苏博 《摩擦学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期509-518,共10页
以Cu-15Ni-8Sn合金为基体,石墨为润滑剂,采用放电等离子烧结技术制备了Cu-15Ni-8Sn/石墨自润滑复合材料.使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和万能试验机研究了复合材料的微观组织、物相组成和室温力学性能,通过球-盘式摩擦试验机测试复... 以Cu-15Ni-8Sn合金为基体,石墨为润滑剂,采用放电等离子烧结技术制备了Cu-15Ni-8Sn/石墨自润滑复合材料.使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和万能试验机研究了复合材料的微观组织、物相组成和室温力学性能,通过球-盘式摩擦试验机测试复合材料的摩擦磨损性能,利用三维轮廓仪测量材料磨损体积,借助扫描电子显微镜对磨痕形貌进行表征.结果表明:向Cu-15Ni-8Sn基体材料中添加石墨后,材料的硬度明显降低;随着石墨含量的提高,复合材料的抗压强度逐渐降低.当添加质量分数为3%的石墨时,Cu-15Ni-8Sn/石墨自润滑复合材料的耐磨性最好,磨损率最小为3.0×10^(-6)mm^(3)/(N·m),其磨损机理主要以磨粒磨损为主. 展开更多
关键词 自润滑复合材料 CU-15NI-8SN 放电等离子烧结 抗压强度 磨粒磨损
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纳米微囊砂轮磨削工件表面自润滑层的形成
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作者 关集俱 徐正亚 +2 位作者 杨兰玉 夏雨 许雪峰 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期254-266,共13页
在磨削时磨削液难以有效渗入磨削区域起冷却润滑作用。提出利用润滑剂油酸(OA)填充碳纳米管(CNTs)制备CNTs@OA纳米微囊,并以其为填充剂制备树脂砂轮,磨削时随着纳米微囊的破裂,油酸可释放到磨削区形成自润滑层起润滑作用,从而提高砂轮... 在磨削时磨削液难以有效渗入磨削区域起冷却润滑作用。提出利用润滑剂油酸(OA)填充碳纳米管(CNTs)制备CNTs@OA纳米微囊,并以其为填充剂制备树脂砂轮,磨削时随着纳米微囊的破裂,油酸可释放到磨削区形成自润滑层起润滑作用,从而提高砂轮的磨削性能。首先,制备纳米微囊并对其进行表征,分析微囊在砂轮中的存在形式,考察微囊的填充对其力学性能的影响;其次,研究砂轮磨削GCr15钢时纳米微囊的含量和磨削速度对磨削力、磨削温度、磨削比和表面粗糙度的影响,分析磨削过程中纳米微囊释放润滑剂油酸并产生自润滑作用的机制。结果表明,纳米微囊具有较好的热稳定性,能够抵抗树脂砂轮的固化温度并保护其中的油酸,当微囊的填充量小于16%时,砂轮的力学性能可以满足使用需求。与普通砂轮比,纳米微囊砂轮磨削时的磨削力可减小40%,磨削温度降低45%,工件表面粗糙度减少15%,磨削比可提高30%。磨削过程中,砂轮中的纳米微囊可将其空腔中的润滑剂油酸不断被释放到磨削界面上形成自润滑层,使砂轮具有了较好的自润滑作用,从而提高了其磨削性能。研究成果可为解决磨削过程的润滑问题提供一种可行的技术路线。 展开更多
关键词 碳纳米管 油酸 纳米微囊 砂轮 自润滑 磨削性能
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6061铝合金自润滑热锻条件下工件和模具摩擦磨损特性
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作者 李嘉宾 钱东升 +4 位作者 余中全 王华君 蒋骋 魏恒 黄志强 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期87-93,共7页
基于热锻条件,使用销-盘摩擦设备对6061热锻铝合金和H13钢基自润滑模具材料进行了高温对磨实验,通过电子探针和能谱仪分析了不同工况下工件和模具的磨损机理。结果表明,随着载荷的增加,工件和模具之间的摩擦因数与磨损率先降低后升高;... 基于热锻条件,使用销-盘摩擦设备对6061热锻铝合金和H13钢基自润滑模具材料进行了高温对磨实验,通过电子探针和能谱仪分析了不同工况下工件和模具的磨损机理。结果表明,随着载荷的增加,工件和模具之间的摩擦因数与磨损率先降低后升高;随着转速的增加,工件和模具之间的摩擦因数增大,磨损率呈倍数增加;当载荷为12 N、转速为100 r·min^(-1)时,工件和模具之间的摩擦因数最小,其值为0.416,磨损率仅为24.591 mm 3·N^(-1)·m^(-1);随着转速和载荷的增加,工件和模具之间的粘着磨损加重并且逐渐出现磨粒磨损和氧化磨损。 展开更多
关键词 6061铝合金 H13钢基自润滑模具 热锻 摩擦 磨损
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自润滑滑动轴承涂层厚度的太赫兹无损检测
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作者 黄永林 黄异 +4 位作者 钟舜聪 陈志雄 庄彩虹 张政浩 刘鑫财 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期640-648,共9页
[目的]自润滑轴承在服役过程中面临的恶劣工况会加剧涂层磨损,涂层一旦失效则可能发生重大事故,因此对涂层磨损量的检测就显得尤为重要.[方法]针对当前对轴承自润滑涂层磨损失效评价技术存在的精度低、可靠性不足等问题,本研究提出基于... [目的]自润滑轴承在服役过程中面临的恶劣工况会加剧涂层磨损,涂层一旦失效则可能发生重大事故,因此对涂层磨损量的检测就显得尤为重要.[方法]针对当前对轴承自润滑涂层磨损失效评价技术存在的精度低、可靠性不足等问题,本研究提出基于太赫兹时域光谱技术的高精度自润滑滑动轴承涂层厚度无损检测方法.在系统探究聚四氟乙烯(PTFE)型涂层材料在太赫兹频段的介电响应特性的基础上,对其厚度及磨损量进行精确测量,并重构涂层界面形貌.[结果]结果表明,太赫兹波对PTFE型涂层具有良好的穿透性和特征响应特性,其厚度检测的理论最大误差为4.69μm,相对误差为2.35%,并且能对1μm的磨损量进行检测.[结论]该方法可满足实际的工程检测需求,为发展更加适用于自润滑涂层的无损检测技术提供了新方案. 展开更多
关键词 太赫兹时域光谱 轴承自润滑涂层 无损检测 厚度 磨损量
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MoN/CrN自润滑防护涂层制备及其摩擦学性能研究
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作者 丁文博 吴正涛 +3 位作者 王启民 林奕嵩 林亮亮 刘超 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期728-736,共9页
高温合金具有优异的高温强度,适用于高负载及高温应用环境,广泛应用于航空航天领域,其滑动构件需要针对性设计宽温域自润滑材料。传统MoN自润滑涂层抗氧化性能较差、服役温度较低,利用CrN插入层制备纳米多层涂层可抑制Mo组元快速氧化,... 高温合金具有优异的高温强度,适用于高负载及高温应用环境,广泛应用于航空航天领域,其滑动构件需要针对性设计宽温域自润滑材料。传统MoN自润滑涂层抗氧化性能较差、服役温度较低,利用CrN插入层制备纳米多层涂层可抑制Mo组元快速氧化,从而提高涂层抗氧化能力及高温耐磨性。因此文章于高温合金基体表面设计制备MoN/CrN纳米多层涂层,通过引入CrN插入层提高MoN涂层的耐磨性及高温抗氧化性。同时研究了MoN与MoN/CrN纳米多层涂层在不同温度下的摩擦学性能及抗氧化性能,结果表明MoN/CrN纳米多层涂层具有优异的耐磨性及高温抗氧化性,在600℃温度下的摩擦系数低至0.466,磨损率低至1.59×10^(-6)mm^(3)/(N·m)。 展开更多
关键词 双磁控共溅射 多层涂层 宽温域 耐磨 自润滑涂层
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