文档介绍：含固体润滑剂的激光熔覆层的制备及其组织结构研究
指导教师:张瑞军
小组成员:孙红云翟龙
目录
项目背景
项目进展情况和阶段成果
经费使用
“博客”维护
项目建设存在的问题分析
改进措施
下阶段项目建设计划
项目背景
机械部件的摩擦磨损是材料失效的三大主要形式之一。所以为了减少巨大的经济损失,开展材料磨损的基础研究,探究新的减摩抗磨技术是十分必要的。
表面改性技术通过在工作表面形成新的物理化学状态,改善或赋予表面新的性质。
优化抗摩性质的途径之一就是增大表面的硬度。
问题:摩擦副的磨损问题,摩擦系数过大使得摩擦副迅速被磨损。
解决:硬质润滑涂层。即:
硬质相与软质相相配合,从而达到抗磨减摩效果。
激光表面熔覆技术
以激光为能源可以实现热输入的准确控制同时熔覆温度高,冷却速度快,成分控制好,热影响小。
可以得到:组织致密,性能优越的涂层。
效果:高硬度,准确成分,对基体影响小。
固体润滑剂MoS2的使用目的是使熔覆层具有一定的润滑性,起到初始的减摩作用。特殊润滑剂纳米金刚石粉末在熔覆层摩擦服役过程中将转变为石墨从而达到使熔覆层越磨损越润滑的效果。
项目进展情况
总体来说,到目前为止实验进行了三个阶段:
●资料查询及实验方案设计
●未对粉末进行任何处理的初步熔覆实验
●对MoS2进行金属包裹处理后的系列熔覆实验
不同粘结剂的使用效果
粘结剂类型
涂层效果
无水乙醇
表面涂层后,涂层粘稠性不大,但定型性很好,整体性尚可,整体呈黑色,并未出现黄色物质浮现,极易干燥,放在室内环境下既可快速干燥,干燥后成固体状态,定型很好,但有裂痕,粘结性不好,很松散,稍经振动涂层整体就会松散垮掉
环氧树脂
表面涂层后:涂层很粘稠,整体性极好,整体呈黑色,并未出现黄色物质浮现,放入干燥炉中以70℃干燥27个小时后仍呈极粘稠状,与刚涂覆时状态相似,
稀硅酸钠溶液
表面涂层后:涂层很粘稠,整体性极好,整体呈黑色,并未出现黄色物质浮现,放入干燥炉中以70℃干燥27个小时后仍呈极粘稠状,与刚涂覆时状态相似,
对熔覆层进行了X射线衍射分析,发现基本不存在多硫化相,更没有MoS2的存在,并且有单质Mo的存在。
软质相保留:润滑的保证
使得熔覆层内含有具有润滑作用的软质相。起到润滑的作用。
MoS2:优点,具有润滑性。缺点:高温下比较活泼,难以保留。
想法:保护处理,使其在高温过程中得以保留。
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