文档介绍:江苏大学
硕士学位论文
耐磨复合磷化及粘接固体润滑膜的研究
姓名:司艺
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:李长生
20090605
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摘要在石墨一二硫化钼系固体润滑剂中添加纳米钛酸钾晶须以提高其与石墨含量为%的石墨一二硫化钼系固体润滑涂层由于石墨和二传统的机械润滑的方法是油润滑,脂润滑。但是,在高温、高压、高速等一些特殊工况下,油、脂润滑受到限制,因此发展了固体润滑技术。石墨和二硫化钼是常用的固体润滑剂。固体润滑膜的制备方法很多,其中粘接固体润滑膜方法最为简单,因此应用最广。但是粘接固体润滑膜与基体的结合力较差,为提高其与基体的结合力,本试验基体的结合强度,此外,还在粘接固体润滑膜前对金属基体进行耐磨磷化处理,二者协同作用,使粘接固体润滑膜与基体的结合力提高,延长了其耐磨寿命。耐磨复合磷化膜本身就可以作为一种固体润滑膜独立使用。按磷化的成膜机理,设计了耐磨复合磷化液配方。研究了磷化液主要成分含量、温度、时间、酸比等工艺参数对磷化成膜的影响。并研究了复合磷化膜的耐磨性。结果表明:最佳磷化工艺为::疞、马日夫盐疞、:疞、:/。疞、酒石酸/倭刻砑蛹痢N露奔一8春磷化膜为深灰黑色,细密针状结晶,孔隙分布均匀。磷化前的表面调整能提高磷化质量。复合磷化膜能有效降低摩擦副表面的摩擦因数,从原来的降到,提高了耐磨性。磷化膜与基体的结合力约为江苏大学硕士学位论文.
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少量的钛酸钾晶须加入石墨一二硫化钼系粘结固体润滑膜中。试验结硫化钼的协同效应本身就具有优异的润滑性能。但是如果要使固体润滑膜在接触压力大温度高的情况下长久使用,还需增强其与基体的结合强度。根据以往试验在固体润滑膜中加入石棉纤维可以提高其耐磨寿命和强度。但石棉纤维混在摩擦粉中,对于人体和环境有害。因此需要寻找更合适的添加材料。钛酸钾晶须是一种易制备且价格低廉的纤维材料。把其加入尼龙或聚酯材料中可显著提高其强度和热变形温度。可以设想在固体润滑剂中可能发挥同样作用,因此在本研究中把果表明钛酸钾晶须的加入提高了固体润滑膜在基体表面的附着强度,增强固体润滑膜的强度,从而使其摩擦系数减小,耐磨寿命显著提高。未添加钛酸钾晶须试样的磨损表面较粗糙,磨痕较深,添加钛酸钾晶须试样的磨损表面较光滑,磨痕较浅。粘接固体润滑膜与基体的结合力约为。磷化作为粘接固体润滑膜的前处理对于提高固体润滑性能有明显作用。经过磷化处理后再喷涂固体润滑剂,摩擦系数较为平稳,持久性好。这是由于,磷化膜是一种针孔性膜,均匀分布的孔隙,吸附了固体润滑颗粒,有效增大了喷涂固体润滑涂层和基体的接触面积,增大了涂层和基体的结合力,:固体润滑,磷化,钛酸钾晶须,石墨一二硫化钼,摩擦学性能江苏大学硕士学位论文Ⅱ
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确¨司“为Α学位论文版权使用授权书汀乡筏必本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏大学可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于学位论文作者签名:保密口,在年解密后适用本授权书。不保密苫日月币教年导指签∥●●,匕日
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习乜独创性声明日期:久罢荚翭本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:
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第一章绪论引言江苏大学硕士学位论文摩擦与磨损是发生在相对运动接触界面上的复杂行为,它包含一系列物理、化学及力学过程。因此摩擦学是建立在物理、化学、数学、材料学及机械工程等学科基础之上的一边缘学科【弧众所周知,摩擦将导致大量机械能的无效损耗,而磨损则是机械零件失效的一个重要原因。因此,对材料的摩擦与磨损过程的控制,特别是对许多涉及高速运转工程领域材料摩擦磨损过程的控制,直接关系到人们的生命财产及设备的安全运行,其意义重大是不言而喻的。随着工业的发展,对应用于高速工程领域材料的摩擦磨损性能提出了越来越高的要求,这为摩擦学的发展提供了强大的动在高温、高速下,以及高负荷、高真空、低温、强辐射、强腐蚀等特殊工况下润滑油、润滑脂不能使用,必须采用固体润滑剂。常用的固体润滑剂有石墨和二硫