Yaxu JIN
材料科学技术（英）
Nickel-phosphorus (Ni-P) composite coatings containing potassium titanate (K2Ti6O13) whiskers (PTWs) were prepared by electroless plating. The surface morphology and component of coatings were investigated by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), respectively before and after wear test. The tribological performance was evaluated using a pin-on-disk wear tester under dry conditions. It is found that the Ni-P-PTWs composite coatings exhibit higher wear resistance than Ni-P and Ni-P-SiC electroless coatings. The favorable effects of PTWs on the tribological properties of the composite coatings are attributed to the super-strong mechanical properties and the specific tunneling structures of PTWs. The PTWs greatly reinforce the structure of the Ni-P-based composite coatings and thereby greatly reduce the adhesive and plough wear of Ni-P-PTWs composite coatings.
关键词:
Potassium titanate whiskers
,
化学镀
,
复合镀层
,
摩擦学性能
孙令国
,
徐美娟
,
张立
,
苏刚
,
周旭光
,
徐小红
材料保护
为了提高硼酸酯的摩擦学性能和水解稳定性,将黄原酸、二乙醇胺等官能团引入其分子结构中,合成了一种含硫氮硼酸酯润滑油添加剂(SNB).采用红外光谱、元素分析对SNB的分子结构进行了表征,研究了其在基础油聚α-烯烃(PAO)中的溶解性和水解稳定性;用MQ-12-Ep型四球试验机考察了SNB在PAO中不同含量、不同载荷下的摩擦学性能,利用MicroXAM型三维轮廓仪、X射线光电子能谱仪(XPS)分析了4只钢球磨损的表面形态.结果表明,SNB具有良好的油溶性和水解稳定性,当其为1.0％(质量分数)时,钢球的磨斑直径(WSD)和摩擦系数分别比PAO降低43％和47％,PB值提高40％;SNB良好的抗磨、减摩及承载能力归因于其在摩擦过程中发生了摩擦化学反应,并形成了主要由B2O3,含氮化合物,FeSO44FeS等组成的边界膜.
关键词:
润滑油添加剂
,
黄原酸
,
二乙醇胺
,
硼酸酯
,
聚α-烯烃
,
溶解性
,
水解稳定性
,
摩擦学性能
吴彦芬
,
邱祖民
,
全水清
,
肖建军
材料保护
为进一步提高固体润滑涂层的耐热性和耐磨性,以改性环氧树脂为主要成分,聚酰胺为固化剂,制备了含MoS2石墨和Sb2O3的粘结固体润滑涂层.参照相关标准测试了涂层的外观、附着力、硬度及摩擦学性能；研究了石墨、MoS2质量比及Sb2O3用量对涂层耐热性、耐磨性的影响.结果表明:50 g改性环氧树脂,15 g聚酰胺,石墨与MoS2质量分数为3∶2,总质量为30 g时,石墨与MoS2的协同效应最好,涂层具有较好的耐热性及耐磨性,经高温灼烧几乎无变化,磨损失重、摩擦系数最小,分别为263 mg和0.28;增强剂Sb2O3的加入使涂层硬度提高,耐磨性增加,对其耐热性影响不明显,用量为3 g时涂层摩擦学性能最佳,摩擦系数降至0.26.
关键词:
固体润滑涂层
,
石墨
,
MoS2
,
Sb2O3
,
环氧树脂
,
耐热性能
,
摩擦学性能
罗健
,
刘秀波
,
相占凤
,
任佳
,
刘海青
,
陈瑶
,
吴少华
,
石皋莲
材料保护
为拓宽钛合金表面耐磨自润滑复合涂层的研究领域,采用10 kW CO2激光器,在Ti-6Al-4V钛合金表面熔覆制备了4种不同WS2含量(0,10％,20％,30％)的NiCr/Cr3C2-WS2层.利用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等分析了涂层组织、相组成以及磨损形貌,利用MH-5半自动显微硬度计和HT-1000型球-盘式高温摩擦磨损试验机测试了涂层的硬度和摩擦磨损性能,对比研究了4种NiCr/Cr3C2-WS2熔覆层的微观组织和在室温、载荷为6N条件下的摩擦学性能.结果表明:未添加WS2熔覆层的组织主要是由γ-NiCrAlTi,TiC和α-Ti相组成,添加WS2熔覆层的组织主要是由γ-NiCrAlTi,TiC,TiWC2,α-Ti,Ti2CS和CrS相组成;未添加WS2的熔覆层的平均显微硬度最高,达到1 149 HV2N,是钛合金基体显微硬度的3.2倍.添加WS2固体自润滑剂改善了熔覆层摩擦学性能,其中添加30％ WS2的熔覆层摩擦学性能最佳.
关键词:
激光熔覆
,
NiCr/Cr3C2-WS2涂层
,
固体润滑剂WS2
,
组织结构
,
硬度
,
摩擦学性能
,
钛合金
卢双堡
,
郭瑞光
,
唐长斌
,
薛娟琴
,
范鹏
材料保护
为了改善20钢管线的耐蚀阻垢性能,制备了Ni-P-Nd合金化学镀层.利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计和静态压入仪分析和评价了镀层的形态、结构、成分、硬度及韧性；利用球-盘磨损试验机研究了镀层的耐磨性能；通过电化学极化曲线、交流阻抗谱测评了镀层的耐蚀性能；从接触角、表面自由能方面探讨了镀层的表面阻垢特性.结果表明,稀土Nd含量对化学镀Ni-P合金层的耐蚀性能及接触角影响显著:0.06 mmol/L Nd时镀层的耐蚀性最佳,表面能较小,硬度和耐磨性略有下降,但其阻垢性能有显著提高.
关键词:
化学镀
,
Ni-P合金镀层
,
稀土Nd
,
摩擦学性能
,
耐蚀阻垢
,
表面能
,
接触角
王顺花
,
尚伦霖
,
张广安
,
耿中荣
,
刘千喜
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2014.06.005
采用闭合场非平衡直流磁控溅射技术和阴极电弧离子镀技术在轴承钢表面分别制备了DLC和CrN薄膜,在全配方发动机油(CF-4,15W/40)润滑条件下,选择DLC/钢、CrN/钢摩擦配副,用SRV-Ⅳ摩擦实验机考察了25℃和100℃时DLC与CrN薄膜在不同载荷下的摩擦因数和磨损率,并对摩擦界面进行分析.结果表明:DLC和CrN薄膜在油润滑条件下的摩擦因数都随着载荷的增加而降低;DLC和CF-4构成的固液复合润滑体系具有更加优异的摩擦学性能;活性较高的CrN薄膜与发动机油中的添加剂相互作用,在摩擦界面上发生摩擦化学反应形成摩擦化学反应膜,并且薄膜表面形成的氧化层有利于提高薄膜在高温时的耐磨性.
关键词:
DLC薄膜
,
CrN薄膜
,
摩擦因数
,
磨损率
,
摩擦学性能
,
固液复合润滑
,
摩擦化学反应
卢月美
,
舒经海
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201511001
介绍了酚醛树脂(PF)的性质及对其增强改性的必要性，阐述了对碳纳米管(CNTs)进行修饰预处理的原因，并对几种修饰预处理方法进行了归纳对比；然后综述了 CNTs/PF基复合材料的制备方法和性能，归纳分析了三种制备方法———溶液共混、干粉混合和原位聚合的优缺点，以及复合材料的力学性能、热学性能和摩擦学性能；最后指出，不能完全有效地阻止 CNTs 在 PF 基体中的团聚以及CNTs的增强机理不成熟是现阶段研究 CNTs/PF 基复合材料面临的两个问题，并针对存在的问题给出了CNTs/PF基复合材料今后的主要研究方向。
关键词:
碳纳米管
,
酚醛树脂
,
复合材料
,
制备方法
,
力学性能
,
热学性能
,
摩擦学性能
蔺增
,
李明
,
吕少波
,
林铁源
,
巴德纯
,
In-Seop Lee
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2008.04.018
分别用磁控溅射和等离子体增强化学气相沉积方法在PMMA基底上沉积硅膜和含氢非晶碳(a-C:H)膜.用氩离子溅射硅靶制备硅膜,以甲烷和氢气为反应气体在不同自偏压下制备非晶碳膜.分别用原子力显微镜、X射线光电子能谱和紫外拉曼光谱表征薄膜的形貌和结构,并分别用纳米压痕仪和栓盘摩擦磨损试验机测试其机械和摩擦学性能.结果表明,沉积碳膜的PMMA基底呈现出高硬度、低摩擦系数和低磨损率的特性.碳膜的显微结构、机械和摩擦学特性均显著依赖薄膜沉积过程中使用的自偏压,其摩擦系数和磨损率与其硬度和sp3含量密切相关.
关键词:
无机非金属材料
,
含氢非晶碳膜
,
等离子体增强化学气相沉积
,
PMMA
,
自偏压
,
硬度
,
摩擦学性能
