一、Investigation on tribology behavior of lubricants using the coefficient of friction test method（论文文献综述）
黄辉,万善宏,易戈文,周峰[1]（2021）在《涉氢环境机械部件的摩擦学研究现状》文中认为氢气作为一种清洁、高效、可持续的二次能源,在未来我国终端能源体系占比至少10%,以氢能作为汽车和飞机动力学系统燃料的研究成为热点.机械运动部件表界面与氢介质将发生复杂的物理化学反应,影响着机械运动接触面的摩擦学行为,使役过程中氢致疲劳、磨损及腐蚀失效行为,严重制约着机械动力部件运行稳定性、可靠性和安全性.本文中重点调研了国际上氢气气氛环境下机械运动部件材料的摩擦磨损行为研究进展,总结了氢气环境下聚合物基、陶瓷基、金属基及低维度固体颗粒材料的摩擦磨损行为及其损伤失效演变规律,进一步阐述了摩擦工况下氢气和其他气体介质共存与使役材料的摩擦学行为之间的关联性.从摩擦学角度提出了抑制氢致损伤的可行性关键技术及防护材料,并对未来涉氢机械部件服役安全性的科学问题进行了展望.
陈文婷[2]（2021）在《添加剂IF-WS2在基础油PAO6中的摩擦学性能和分散稳定性的研究》文中认为传统润滑添加剂常含有如硫、磷、氯等烃类物质的成分,其降解后会释放大量的有毒物质,造成环境污染。因此,为了达到保护环境、节约能源的要求,微纳米材料作为润滑油添加剂的研究受到广泛关注。本研究选用旋转化学气相沉积法合成无机富勒烯类二硫化钨（IF-WS2）颗粒,通过超声处理将表面活性剂Span 80和IF-WS2颗粒均匀分散于基础油PAO6中,并在MR-S10D四球摩擦试验机上研究了添加量、温度、载荷等因素对IF-WS2/PAO6减摩抗磨性能的影响;再利用表面活性剂SDBS和Span 80作为复配表面活性剂,进一步改善IF-WS2在润滑油中的分散性,探究SDBS对润滑油减摩抗磨性能的影响。实验借助XRD、FESEM、TEM、EDS、XPS、激光共聚焦等现代分析手段分别对IF-WS2的晶体结构和形貌、磨痕表面的形貌及生成的化合物进行分析,探究IF-WS2的抗磨机理和SDBS对IF-WS2作用机理的影响;利用UV-Vis、FTIR、粘度仪、旋转氧弹仪等仪器对添加剂在润滑油中的分散稳定性,润滑油的粘温性能、氧化安定性等进行分析评价。主要结论如下:（1）成功制备了不规则笼状空心结构的IF-WS2颗粒;获得了0.25%IF-WS2最优添加量的IF-WS2/PAO6润滑油体系,在载荷为392N、测试温度为75℃时,IF-WS2/PAO6的平均摩擦系数降低15.3%;测试温度为100℃时,平均摩擦系数降低约27%,磨痕直径减小了43.4%。在测试温度为100℃,不同载荷的条件下,平均摩擦系数随着载荷的增加出现先降低后升高的趋势,磨痕直径不断增加。同时,在摩擦过程中,IF-WS2颗粒转移和沉淀在磨擦表面,在高温和压力的作用下,IF-WS2颗粒层层剥落,与摩擦副基体发生化学反应形成吸附膜和化学膜。氧化层（Fe2O3、Fe3O4、Fe（OOH）、Fe2（SO4）3）和新生成的Fe S2、WS2和WO3化学膜依附在钢球的摩擦表面,阻碍摩擦副的直接接触,填补微坑和部分缺陷。在铁氧化物和硫化物的共同作用下,提高了润滑油抗磨损性能。此外,分散剂Span 80能有效提高IF-WS2在PAO6中的分散性和稳定性;添加IF-WS2颗粒有效提高了润滑油的传热性能和粘温性能。（2）以SDBS和Span 80为复配活性剂时发现,随着SBDS添加量的不断增加,平均摩擦系数逐渐减小,磨痕直径先增加后减小。当SDBS的添加量为3%时,摩擦系数降低约13%,磨痕直径降低约8.8%。在摩擦的过程中,SDBS和IF-WS2协同作用于磨损表面,SDBS有助于IF-WS2颗粒分散在PAO6中,不仅能填补较小的微坑,也可以补充大尺寸的凹面、划痕等,形成大片且连续摩擦保护膜,改善点蚀现象,解决IF-WS2不能连续的作用于表面损伤的问题,有效改善润滑油的抗磨性能。此外,SDBS和Span 80通过空间机制及相互反应,提高了IF-WS2的稳定分散性;SDBS的加入在一定范围内改善润油的粘温性能、传热性能,氧化安定性的数值降低了3.4%。
苏桐[3]（2021）在《水溶性离子液体添加剂的润滑与抗腐蚀性能研究》文中进行了进一步梳理水基润滑材料凭借其高阻燃特性及高冷却性等优异性能作为金属加工液及抗燃液压液引起人们的广泛关注。然而,由于它们的润滑性能及抗腐蚀性能差,限制其在更多工业领域的应用,如何有效解决上述难题,成为水基润滑材料得以广泛应用推广的关键。离子液体以其独特的物理化学特性可作为一种高效水基润滑添加剂,起到改善水基材料润滑及防腐蚀性的作用,因此,本论文以研究离子液体在水基润滑剂中的润滑及抗腐蚀性能为出发点,合成了几种水溶性离子液体,通过考察其阴阳离子结构对水-乙二醇基础液的润滑及抗腐蚀性能的影响,探索离子液体作为水基润滑添加剂的构效关系及其润滑机理。本文具体的研究内容以及相应结论如下:（1）采用酸碱中和反应合成了几种二元酸离子液体,通过红外及核磁等手段对离子液体进行表征。研究了二元酸离子液体作为水基润滑添加剂在水-乙二醇中的抗腐蚀及润滑性能。结果表明,癸二酸离子液体能够有效抑制金属在水中的腐蚀速率,2-（1,3-苯并噻唑-2-硫基）丁二酸离子液体的润滑性能表现更为出色。其中添加0.5%2-（1,3-苯并噻唑-2-硫基）丁二酸胆碱离子液体（[CBC]）比水-乙二醇溶液可有效减少磨损体积达25%。这可能是由于离子液体在金属表面的吸附膜以及活性元素与金属发生摩擦化学反应生成的化学反应膜共同作用的结果。（2）通过Br（?）nsted酸与Br（?）nsted碱的质子传递反应制备了几种二元胺离子液体,研究了其在水基体系中的抗腐蚀性能。结果表明,蓖麻油酸二元胺离子液体能够显着提高水基润滑剂对金属材料的抗腐蚀作用,这可归因于离子液体中极性官能团对金属表面强吸附作用。研究了频率、载荷等不同条件下的摩擦学性能,试验表明,二元胺离子液体可降低水-乙二醇对钢的摩擦系数达35%以上,在磨损体积方面可以减小一个数量级。综合抗腐蚀与润滑性能的表现,相比二元酸离子液体,二元胺离子液体对改善水-乙二醇润滑与抗腐蚀性能作用更加突出。（3）结合对二元酸离子液体及二元胺离子液体对水基润滑剂润滑及抗腐蚀性能的研究,合成了一种二元杂化离子液体,考察了其在水-乙二醇溶液中用作多功能润滑添加剂的性能表现。研究了不同浓度二元杂化离子液体对金属表面的腐蚀和润滑效果,确定最佳浓度在1%。进一步研究了载荷对润滑性能的影响。该二元杂化离子液体体现出比以上两类离子液体更优异的润滑及抗腐蚀效果。通过磨损表面分析和接触角试验,探讨了其防腐润滑机理,归因于二元杂化离子液体对摩擦副表面物理吸附膜和化学反应膜的形成。
李占君[4]（2021）在《石墨烯添加剂对锂基润滑脂摩擦学及流变性能的影响》文中研究指明应用先进润滑技术对于减少能源消耗、延长设备使用寿命、提高综合效益有着十分重要的作用。润滑脂作为一种常见润滑剂,有许多独特的优势,其中以锂基润滑脂的用量最大。添加剂作为润滑脂的重要组成部分之一,对润滑脂的减摩抗磨性能有着重要的影响。石墨烯作为一种典型的二维材料具有良好的自润滑特性,有成为“层片状结构”润滑添加剂的潜力,在油润滑、水润滑、自润滑复合材料中得到了广泛关注,而在润滑脂中的研究还很少涉及。本文系统研究了多层和少层石墨烯对锂基润滑脂的物理性能、摩擦学性能、流变性的影响。通过原子力显微镜（AFM）和拉曼光谱仪（RS）分析试验用多层和少层石墨烯,结果显示多层石墨烯约为14层、少层石墨烯为8～9层。通过物理分散的方式配制了含量分别为0.05 wt%、0.1 wt%、0.15 wt%、0.2 wt%的多层和少层石墨烯锂基润滑脂,石墨烯在润滑脂中分散较为均匀,未观察到明显的团聚现象。通过分析配制好的试验用润滑脂的锥入度和滴点,发现多层和少层石墨烯的加入可以减小锥入度即提高润滑脂的稠度,滴点变化不明显。说明少量多层和少层石墨烯的添加,对锂基润滑脂的皂纤维结构影响不显着。利用四球摩擦磨损试验机系统考察了原始锂基润滑脂和配制的石墨烯锂基润滑脂的摩擦学性能。相同试验条件下,随着多层、少层石墨烯含量的增加,试验过程中的平均摩擦系数和试验后钢球的磨斑直径都是先减小后增加,当多层、少层石墨烯含量为0.1 wt%时,摩擦系数和磨斑直径都达到最小值,即多层、少层石墨烯添加量为0.1 wt%时的减摩抗磨性能最佳。摩擦试验后,利用场发射电子扫描显微镜（FESEM）、能量色散X射线光谱（EDX）和X射线光电子能谱（XPS）对磨斑表面形貌、化学元素分布及价态进行表征分析。结果显示原始锂基润滑脂润滑条件下在摩擦表面形成了以Fe3O4为主要成分的化学沉积膜。多层和少层石墨烯锂基润滑脂润滑时在摩擦表面形成了富含多层、少层石墨烯的物理吸附膜和Fe2O3为主要成分的化学沉积膜。这是由于石墨烯层与层之间的结合力很弱,在摩擦过程中剪切力的作用下很容易沿着层间解离,同时石墨烯具有较高表面活性,它可以很容易地与摩擦表面相互作用附着在摩擦表面,形成物理吸附膜。另外由于石墨烯本身具有较好的润滑性及较高的强度,从而减小摩擦副之间的摩擦系数,并提高摩擦副的表面强度,减少微凸体之间的直接接触,提高了锂基润滑脂的减摩抗磨性能。在相同试验条件下含量相同的多层石墨烯锂基润滑脂的减摩抗磨性优于少层石墨烯锂基润滑脂。随着转速、载荷的增加平均摩擦系数降低,而平均磨斑直径增加。转速和载荷润滑脂的减摩抗磨性能的影响程度不同,载荷的影响更显着。利用流变仪分析了含多层、少层石墨烯锂基润滑脂的流变性能。多层、少层石墨烯对锂基润滑脂线性粘弹性区域和非线性粘弹性区域的临界应变点影响不明显,随着石墨烯含量的增加,润滑脂承受更大的应变时才能由固态转变为流动态,造成流动点对应的应变值增大。相同含量时少层石墨烯锂基润滑脂比多层石墨烯锂基润滑脂的流动点应变更大。随着加入石墨烯含量的增加,润滑脂的触变环面积变大,且相同含量时少层石墨烯锂基润滑脂的触变环面积比多层石墨烯锂基润滑脂的大,表明破坏其结构所需的能量增加,皂纤维结构较难破坏,但结构破坏后的恢复需要更长的时间。根据实验数据得到了不同含量多层、少层石墨烯锂基润滑脂的流变方程。同时,通过对比摩擦系数、表观粘度随时间的变化规律以及多层、少层石墨烯锂基润滑脂摩擦系数及流动点、触变环面积的对应关系,定性分析了多层、少层石墨烯锂基润滑脂摩擦学性能与流变性之间的相关性。
石子夷[5]（2021）在《二维层状材料的制备及其摩擦学性能研究》文中研究表明二维层状材料因具有较低的层间作用力使其易于层间滑动,而且其层内强化学键赋予其良好的化学稳定性,从而表现出优异的润滑性能。作为润滑材料,它们既可以作为固体润滑材料使用起到抗磨减摩和保护基体材料的作用,也可以用作润滑添加剂来改善基础油的摩擦学性能。然而,由于二维材料通常具有高比表面积和低表面能,导致其在使用过程中严重的团聚和润滑失效问题,因此,迫切需要对二维材料进行表面修饰改性以及复合化等策略来提高它们的摩擦学性能。本文首先合成了MoS2、Zn-MOF和MXene等具有二维结构的纳米材料。尝试用油酸对MoS2进行改性,用超声辅助的方法制备Zn-MOF,采用十六烷基三甲氧基硅烷对MXene（Ti3C2Tx）进行硅烷化改性,希望提高这几种材料在基础油中的分散性,同时提高基础油的抗磨减摩性能。此外,采用阶段絮凝法和水热法分别制备了少层MXene和MoS2,用电泳沉积的方法制备了MXene/MoS2复合薄膜,并研究了其摩擦学性能。本文的主要研究内容和结果如下:1、油酸修饰二硫化钼的制备及其作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究以油酸（OA）作为修饰剂,盐酸羟胺为还原剂,钼酸钠、硫脲为原料,采用表面修饰法合成了油酸改性的MoS2纳米微粒（MoS2-OA）。通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）对MoS2及MoS2-OA纳米微粒的物相、粒径形状和大小、表面形貌进行了表征,分析了纳米微粒在PAO10中的分散性,在微动摩擦磨损试验机上考察了添加纳米微粒润滑油的摩擦学性能,采用非接触式3D表面轮廓仪对摩擦副下部钢块表面磨斑的磨损程度进行测量,利用系统自带软件计算了磨损体积。结果表明,合成了粒径均一的MoS2及MoS2-OA纳米微粒,所合成的纳米微粒近似圆形,平均粒径在200nm到400 nm,在PAO10中可稳定分散72 h左右。将合成的MoS2及MoS2-OA纳米微粒添加进PAO10中,均能起良好的减摩抗磨效果。与纯PAO10相比,当MoS2-OA纳米微粒的添加浓度为0.1 wt%时,磨损量可降低35.25%。2、Zn-MOFs的制备及其作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究通过超声辅助法合成由纳米片组成的Zn-MOFs材料。借助SEM、XRD和FTIR等方法确认Zn-MOFs的形貌和结构,并证实了材料的成功制备。同时,研究了Zn-MOFs作为润滑添加剂在PAO10中的分散性能以及摩擦学性能。Zn-MOFs在PAO10中表现出良好的分散性,随着其含量的增加,摩擦系数没有明显变化,但耐磨性明显提高。相比纯PAO10的磨损量,在PAO10中添加0.2 wt%的Zn-MOFs磨损量明显降低了68.66%。说明Zn-MOFs在PAO10中产生了优良的悬浮液和界面,且添加的Zn-MOFs可以顺利进入摩擦面,承受外加载荷,减轻钢块的磨损,能够提高PAO10的使用寿命和承载能力。3、MXene/MoS2复合涂层的制备及摩擦学性能通过LiF和HCL刻蚀Ti3Al C2,制备多层Ti3C2TxMXene纳米片,经过阶段絮凝策略的处理,得到了少层MXene纳米片,采用水热合成法制备了MoS2微球。通过电沉积制备MXene/MoS2复合涂层,使用通用型电化学摩擦磨损试验机的线性往复模块研究了MXene/MoS2复合涂层的摩擦性能,并与MXene和MoS2单组分进行了比较。结果表明,MXene/MoS2复合涂层的摩擦系数稳定在0.24-0.29之间,明显低于单个组分的摩擦系数,同时也远低于裸硅片的摩擦系数。摩擦时间明显增加,一直到28 min以后才逐渐失效,可认为是由于涂层中MXene纳米片能够减少摩擦副之间的直接接触,球状MoS2充当滚动轴承,将滑动摩擦转化为滚动摩擦。因此,MXene/MoS2复合涂层在减摩抗磨方面有极高的应用价值。
王菲菲[6]（2021）在《基于界面相互作用的2D MOFs纳米润滑材料》文中进行了进一步梳理摩擦和磨损是自然界普遍存在的现象,而润滑材料以及润滑添加剂是降低摩擦磨损和节约能源消耗的最有效措施。二维（2D）纳米材料由于其特殊的层状结构,具有优异的机械性能、减摩和抗磨性能,被认为是替代传统极压和耐磨添加剂的理想润滑材料。二维金属有机骨架（2D MOFs）的超薄厚度和与润滑剂之间存在天然的界面相互作用,使其在润滑剂中具有优异的分散性和稳定性。因此,本文主要在优化不同有机配体组成的2D Zn-MOFs的制备方法,并考察所制备2D Zn-MOFs润滑材料的摩擦学性能。本文具体工作如下:（1）通过简便的超声辅助剥离法制备了厚度约为3-4nm的2DZn（Bim）（OAc）MOFs（Bim=苯并咪唑,OAc=乙酸酯）纳米片,其产率为21%。探究了 2D Zn（Bim）（OAc）MOFs纳米片分散在不同极性油中的分散性能和摩擦学性能。结果表明,2D Zn（Bim）（OAc）MOFs纳米片在甘油中表现了出色分散性能,而其在液体石蜡中表现出更好的减摩性能和耐磨性。（2）通过表面活性剂介导法成功制备了厚度约为5 nm的少层2D ZnBDC MOFs纳米片（BDC=1,4-苯二甲酸）。全面研究了基于ZnBDC的2D MOFs在两种摩擦模式下（往复球-滑块和球-球）的摩擦行为。由于2D MOFs的潜在结构优势使其在油中具有良好的界面相容性,因此研究了 2D ZnBDC在基础油中的分散性能和摩擦性能。结果表明,2D ZnBDC-基础油在球-滑块模式下的最佳添加量为1.0 wt.%相应的磨损量减少29%;在球-球模式下的最佳添加量为0.05 wt.%,其平均摩擦系数和磨斑直径分别减少了 16.7%和20%。添加量、载荷和摩擦速度对摩擦学性能的影响结果表明,两种模式对摩擦学性能的影响存在明显差异。通过探测2D ZnBDC与摩擦副之间的接触角变化,提出了两种模式下可能的摩擦机理。（3）开发了一种新型油/水体系用于2D Zn（Bim）（OAc）纳米片的界面合成。该方法是将MOF的两种初始原料（金属盐和有机配体）分别分散在基础油和水不混溶的两相系统中,然后在油和水之间的界面处形成厚度均匀的2D Zn（Bim）（OAc）纳米片。接着通过一系列表征来确定2D Zn（Bim）（OAc）纳米片的结构和组成。研究结果表明2D Zn（Bim）（OAc）纳米片的有机界面和2D层状结构可改善减摩添加剂在基础油中的分散性和稳定性。通过比较2D Zn（Bim）（OAc）纳米片在三种油（基础油,蓖麻油和油脂）中的分散性和稳定性,深入讨论了 2D Zn（Bim）（OAc）纳米片与油之间的界面相互作用。（4）研究了具有混合形貌的沸石咪唑盐骨架-8（ZIF-8）在润滑油中的分散性能和摩擦学行为,并提出了其作为润滑剂添加剂可能的减摩和抗磨机理。其次,通过自组装界面法成功制备了基于2D MOFs的水包油型乳液。乳化结果表明,2D MOFs能够在油滴表面稳定的形成自组装界面。此外,2D ZIF-11-基乳液表现了优异的减摩抗磨性能以及极压性能,其摩擦系数和磨损体积分别降低了 16.7%和38.7%,而PB值提高了11.3%。
卞灿星[7]（2021）在《钴基多元耐磨高温复合涂层设计及磨损特性研究》文中研究指明随着现代航空、航天及核工业等高新技术产业的迅猛发展,对服役于苛刻工况下运动部件的强度及耐磨性要求不断提高。GH4169镍基高温合金是制造热端部件的主要材料,普遍应用于航空航天等领域;但该合金服役温度局限于650℃以下,并且在中低温阶段磨损严重。涂层技术可在不影响零部件功能的前提下改善表面摩擦学性能,提高运动系统的可靠性。因此,开发在宽温域内（室温～1000℃）具有高强度、稳定可靠及耐磨损性能良好的涂层材料有着迫切需求。本文采用热压烧结技术在GH4169镍合金表面制备Y和Nb强化的Co Cr Ni Fe基耐磨高温复合涂层。系统性研究含量、温度、载荷和滑动速度对涂层摩擦学性能的影响,运用ANSYS模拟涂层应力场分布,通过热震试验评估涂层与基底结合强度。制备Y强化的Co Cr Ni Fe基耐磨高温复合涂层,探讨Y对涂层微观组织和高温摩擦学性能的影响。烧结过程中,Y与金属颗粒表面吸附的氧或其他氧化物杂质反应净化了晶界,生成的Y2O3明显改善涂层硬度与致密度。涂层摩擦系数随温度的升高先减小后增大,磨损率变化趋势相反。20～600℃范围内,涂层磨损率比基底降低0.3～15倍,1000℃时约为3×10-5 mm3/N.m。这归因于涂层的高硬度以及Y2O3强化的氧化物润滑层的润滑作用。低温下,涂层的磨损机理为磨粒磨损和轻微塑性变形,高温时主要为氧化磨损。400℃时,由Y强化的Co Cr Ni Fe基涂层摩擦系数曲线随载荷增加先上升后下降,提高滑动速度则使摩擦系数逐渐增大;磨损率变化均呈现升高趋势。摩擦学性能的改变与表面氧化物润滑层的形成和分布情况相关。低载荷或低速度时,磨损机理以磨粒磨损为主;随着载荷、滑动速度的增加,转变为磨粒磨损和氧化磨损。不同工况条件下,涂层有效改善了基底的耐磨性。设计Nb强化的Co Cr Ni Fe基复合涂层,研究涂层的微观组织及摩擦学性能,优化Nb含量。涂层中Nb增加导致硬度升高、致密度逐渐降低。20～1000℃内,涂层摩擦系数随试验温度的升高逐渐降低并趋于平稳;磨损率随温度变化先增大后减小,整体保持在0.85～7.12×10-5 mm3/N.m之间,弥散分布的Ni3Nb颗粒改善了涂层的硬度和耐磨性。综合比较,宽温域内含5.0 wt.%Nb涂层表现出最佳的摩擦系数和磨损率,磨损机理与Y强化涂层相似,并且Nb强化涂层在高温下的摩擦学性能优于Y强化涂层。采用ANSYS有限元软件,编写APDL程序语言简化涂层冷却和高温摩擦过程,根据模型进行变形和应力场分析。结果显示:急速冷却过程中,涂层边缘处发生外扩变形,中心部出现上拱翘曲现象;随涂层厚度增加,形变位移和残余应力呈增大趋势。运用热震试验表征结合强度,在25次冷、热循环后,涂层表面状态良好,无脱落及其他明显损伤,与基底粘附牢固。Y强化涂层的结合强度优于Nb强化涂层,试验结果与仿真分析相吻合。
武赟华[8]（2021）在《硼化Al0.1CoCrFeNi高熵合金微观结构和摩擦学性能的研究》文中研究说明高熵合金一般是指含有5种或5种以上主要元素,且各主要元素按照等原子比或近等原子比所组成的合金。高熵合金因其具有独特的组织结构和优异的性能受到了人们的广泛关注,其中,高熵合金摩擦学行为的研究也一直是热门课题。然而,目前关于高熵合金摩擦学行为的研究大多局限于常温干滑的环境下,而在其他条件下的摩擦学性能研究还较为罕见,例如不同液态、高温环境等。众所周知,具有单相面心立方结构（FCC）的高熵合金展现出了优异的塑性。然而,由于其室温强度和硬度有限,导致其耐磨性较低,阻碍了其在摩擦学和工程上的应用。因此,本文试图采用一种传统的固体包覆渗硼处理来改善其硬度和耐磨性。本研究选用具有FCC结构的Al0.1CoCrFeNi高熵合金作为研究对象,主要探究在不同条件下,Al0.1CoCrFeNi高熵合金渗硼前后的组织形貌以及室温和高温摩擦学行为。本实验中使用的高熵合金由WK型钨极非自耗真空电弧炉熔炼,采用固体粉末包覆渗硼技术对高熵合金进行表面渗硼处理。采用MFT-R4000型往复式摩擦磨损实验机研究了渗硼不同时间合金在干燥和去离子水环境下的摩擦学行为。通过HT-4001型球盘式高温摩擦磨损试验机对不同温度下（室温、100℃、200℃、300℃、400℃、500℃和600℃）渗硼前后高熵合金的高温摩擦学行为进行了研究。此外,本实验使用OM、XRD、SEM、EDS、XPS、AFM和维氏硬度等对高熵合金硼化层的组织和性能进行了研究。研究结果表明:（1）退火态Al0.1CoCrFeNi高熵合金由单相FCC结构组成,呈等轴晶结构。合金硼化层的厚度由渗硼2 h的17.3μm增加到渗硼8 h的57.9μm。渗硼层具有明显的分层结构,表面硼化物层主要由（Co,Fe）B,Cr B和Ni B等相组成,内部扩散层主要由（Co,Fe,Ni）2B,Cr B,Cr2B等相组成。合金表面的硬度随渗硼时间延长而提升,由退火合金的201HV提高到渗硼8 h合金的1398 HV,提高了大约7倍。（2）高熵合金在去离子水中的磨损率和摩擦系数均低于在干燥环境下的磨损率和摩擦系数。退火合金在空气中的主要磨损机制是粘着磨损和塑性犁沟磨损,而在去离子水中的磨损机理主要是磨粒和分层磨损,并伴随着轻微的粘着磨损。干燥条件下随着渗硼时间的增加,主要磨损机制由渗硼2 h合金的分层磨损和磨粒磨损逐渐转变为渗硼8 h合金的抛光磨损。在去离子水中,磨损机制由渗硼2 h合金的二体滑动磨粒磨损逐渐转变为渗硼8 h合金的三体滚动磨粒磨损。（3）在空气中,随着渗硼时间的增加,Si3N4球的磨损机理逐渐由粘着和犁沟磨损向磨粒磨损转变。在去离子水中,随着渗硼时间增加,Si3N4球的磨损机理逐渐由二体滑动磨粒磨损向三体滚动磨粒磨损转变。（4）渗硼合金在高温下的摩擦系数和磨损率均低于退火态合金。随着温度升高,退火态合金的摩擦系数总体变化趋势呈先增大后减小,而渗硼合金的摩擦系数随温度升高呈逐渐减小趋势。退火态和渗硼合金的磨损率均呈先增大后减小的趋势,两者的磨损率都在400℃时达到最大值。（5）退火合金在室温下的主要磨损机制为磨料磨损,随着温度升高,磨损机制转变为塑形犁沟和分层磨损,并最后过渡为氧化磨损。渗硼合金的磨损机制主要由室温下的抛光磨损,逐渐转变为磨料和分层磨损,最后过渡为氧化磨损。退火合金在高温下磨损表面氧化膜的主要成分是金属氧化物和Si O2,而渗硼合金在高温下磨损表面氧化膜的主要成分包含了一些金属氧化物、B2O3、SiO2和Si3N4,进一步促进了滑动界面的润滑效果。
窦振华[9]（2021）在《轴向柱塞泵配流副摩擦磨损及表面织构研究》文中提出轴向柱塞泵作为液压系统中最常用的动力元件,其性能与寿命与整个液压系统的可靠性紧密关联。随着轴向柱塞泵向高功率密度、大排量、高压力和高转速方向发展,作为轴向柱塞泵中最大的摩擦副—配流副,常常由于磨损剧烈而导致失效。针对上述问题,本研究建立了配流副轴对称非稳态热传导方程和基于ABAQUS有限元软件的仿真模型,分析了PV值为3MPa·m/s及1.8MPa·m/s的配流副在滑摩过程中由摩擦温升所引起的摩擦磨损问题,并利用端面摩擦磨损试验机进行实验验证;同时为改善配流副在高速工况下的摩擦学行为,探讨了摩擦副表面织构对配流副润滑和摩擦磨损性能的影响。研究表明:当配流副PV值为3MPa·m/s时,压力在滑摩初期对摩擦副接触面温升和磨损的影响较大,此时摩擦副表面以磨粒磨损为主,随着实验的进行,转速取代压力成为配流副摩擦特性的主要影响因素,此时摩擦副表面的主要磨损机制是粘着磨损,当PV值降低至1.8MPa·m/s后,配流副的润滑状态得到了改善;配流副工作过程中,初始塑性应变与压力为正比例关系,但出现热塑性变形的时间点主要与转速有关,转速越高,配流副表面越早出现热塑性变形。织构处理后的配流副摩擦系数及实验温升均有显着的下降,其中织构化配流盘由于严重的刮擦和三体磨粒磨损,磨损率会大幅提升;织构化缸体的大部分磨损发生在磨合阶段,进入稳定摩擦阶段后,摩擦副由边界润滑转化为流体动压润滑,摩擦接触面没有简化配流盘试样表面破坏的严重。织构角度对配流副的磨损机制没有太大的影响,主要磨损方式为粘着磨损、磨粒磨损和氧化磨损,但织构角度的变化会影响织构槽提供的油膜支撑力和磨屑的容纳效率。实验发现,简化配流盘与织构角度为60°,织构数目为32槽的简化缸体组成配对副时,表现出最优的摩擦磨损特性。本研究对轴向柱塞泵配流副工作过程的摩擦磨损特性进行了研究分析并通过表面织构改善了配流副摩擦时的润滑特性,可供高性能柱塞泵配流副设计参考。
张雪巍[10]（2021）在《仿生超分子润滑水凝胶的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理智能的刺激响应行为是生命活性和适应性的基础,生命体通过对多层次、多尺度智能响应性行为的调控来实现各项生理功能。智能响应水凝胶材料具有多种合成手段、多种刺激响应行为以及可调控和易改性的化学组成,这些特点可以为仿生摩擦学的进一步研究提供充分的选择。天然摩擦系统具有两个关键的功能:一是需要在剪切过程中承担较高的荷载;二是在剪切过程中可以提供动态的润滑功能。目前大多数仿生润滑材料研究主要集中在对高强度抗压性能和低表面摩擦系数材料的开发上,设计具有良好生物相容性、动态自修复性和具有可逆调节特性的人工润滑材料仍然是一个巨大挑战。首先,受到关节软骨生理润滑机制的启发,通过复合N-芴甲氧羰基-L-色氨酸（FT）的触变性超分子网络和聚丙烯酰胺/聚乙烯醇（PAAM/PVA）共价聚合物互穿网络结构,成功制备了剪切力响应超分子润滑水凝胶。该材料能够在保持较高力学强度（>1 MPa）的同时,实现仿关节软骨的剪切力响应超分子润滑功能。N-芴甲氧羰基-L-色氨酸超分子网络结构在附加荷载条件下发生部分凝胶-溶胶相态转变,该溶胶层可以渗出到水凝胶表面形成润滑层,从而降低材料表面的摩擦系数;同时水凝胶中共价交联的聚丙烯酰胺/聚乙烯醇互穿网络结构作为支撑骨架为水凝胶提供良好的力学性能。这种复合触变性超分子体系和共价高强度聚合物体系的制备方法,可以实现对材料润滑功能的剪切力刺激调控,为设计合成具有响应润滑特性的仿生摩擦材料提供新的策略。此外,在实际摩擦应用过程中,材料表面将不可避免地受到破坏,目前仿生自修复功能材料的设计主要致力于在静态条件下恢复相应的物理和化学特性（如机械性能,浸润性和电性能等）。然而生命系统始终处在具有活性的、动态的环境之中,各项复杂的生理功能也在动态调节过程中得以实现。如何在动态的外部环境中实现自修复功能,是仿生润滑材料研究中亟待解决的问题。在此将具有自修复功能的聚羟乙基丙烯酰胺（PHEAA）引入到剪切力响应复合体系中,可以制备一种具有动态自修复功能的剪切力响应润滑水凝胶。在剪切力作用下,触变性超分子网络和PHEAA网络可以协同发挥作用,实现动态剪切自修复功能,并且该动态的修复功能可以通过改变剪切角、剪切速率和初始载荷进行调控。修复后该复合水凝胶的力学强度最高可以恢复到原来的59%,其剪切力响应的润滑功能可以实现完全恢复。设计温度刺激响应的润滑材料也是仿生摩擦学研究中的重要问题。受生物协同设计策略的启发,采用典型的热响应明胶网络（GE）复合低分子量透明质酸（HA）作为超分子网络组分,采用明胶和丙烯酰胺共价互穿聚合物网络提供力学支撑,制备一种热响应超分子润滑水凝胶。其中透明质酸和明胶通过超分子相互作用形成凝胶网络,随着温度升高发生凝胶-溶胶转变,透明质酸和明胶从聚合物网络中释放出来,在水凝胶表面形成复合润滑层,进而改变材料表面的摩擦系数。通过改变透明质酸含量,可以对材料表面润滑性能进行调控。同时,由于明胶链段之间、明胶和透明质酸之间的超分子相互作用可以随温度变化重新构建,该水凝胶力学强度也表现出稳定的热响应可逆性。
二、Investigation on tribology behavior of lubricants using the coefficient of friction test method（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Investigation on tribology behavior of lubricants using the coefficient of friction test method（论文提纲范文）
（2）添加剂IF-WS2在基础油PAO6中的摩擦学性能和分散稳定性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 摩擦、磨损与材料表面 |
| 1.2.1 摩擦、磨损 |
| 1.2.2 表面特性 |
| 1.3 润滑状态 |
| 1.4 润滑油与纳米添加剂 |
| 1.4.1 润滑油现状及发展趋势 |
| 1.4.2 纳米添加剂的研究现状 |
| 1.4.3 纳米添加剂的作用机理 |
| 1.5 纳米润滑剂的分散稳定性 |
| 1.6 选题的依据及研究内容 |
| 1.6.1 选题的依据 |
| 1.6.2 选题研究的主要内容 |
| 第二章 实验材料、设备与方法 |
| 2.1 实验材料和设备 |
| 2.2 材料的制备方法 |
| 2.3 材料的测试及表征方法 |
| 2.3.1 材料微观形貌分析 |
| 2.3.2 材料组分结构和成分分析 |
| 2.3.3 材料摩擦学的分析 |
| 2.3.4 材料的性能分析 |
| 第三章 IF-WS_2颗粒的制备及其在PAO6 油的摩擦学性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品及仪器 |
| 3.2.2 IF-WS_2纳米材料的合成 |
| 3.2.3 IF-WS_2/PAO6 润滑油样的制备 |
| 3.2.4 摩擦学性能测试及材料表征 |
| 3.3 结果与讨论分析 |
| 3.3.1 IF-WS_2纳米颗粒的表征 |
| 3.3.2 摩擦磨损测试分析 |
| 3.3.3 磨损表面分析 |
| 3.4 IF-WS_2纳米颗粒在PAO6 油中的分散稳定性 |
| 3.5 IF-WS_2/PAO6 润滑油物理性能的研究 |
| 3.5.1 IF-WS_2颗粒对润滑油传热性能的影响 |
| 3.5.2 IF-WS_2/PAO6 润滑油粘温性能的研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 SDBS对 IF-WS_2/PAO6 分散稳定性及摩擦学性能影响的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品及仪器 |
| 4.2.2 SDBS/IF-WS_2/PAO6 润滑油样的制备 |
| 4.2.3 摩擦磨损性能及安定性测试 |
| 4.3 结果讨论与分析 |
| 4.3.1 摩擦磨损测试分析 |
| 4.3.2 磨损表面分析 |
| 4.3.3 SDBS对 IF-WS_(2/)PAO6 润滑油的分散稳定性的影响 |
| 4.4 SDBS/IF-WS_2/PAO6 润滑油氧化安定性的评价 |
| 4.5 SDBS/IF-WS_2/PAO6 润滑油物理性能的评价 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 5.3 创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表学术成果 |
（3）水溶性离子液体添加剂的润滑与抗腐蚀性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 水基金属加工液 |
| 1.2.1 金属加工液简介 |
| 1.2.2 水基金属加工液的应用与发展 |
| 1.3 水基抗燃液压液 |
| 1.3.1 抗燃液压液简介 |
| 1.3.2 水基抗燃液压液的应用与发展 |
| 1.4 离子液体 |
| 1.4.1 离子液体简介 |
| 1.4.2 离子液体的特性 |
| 1.4.3 离子液体作为纯润滑剂的应用 |
| 1.4.4 离子液体作为润滑添加剂的应用 |
| 1.4.5 离子液体在水基润滑剂中的应用 |
| 1.5 本论文的研究意义和研究内容 |
| 1.5.1 本论文的研究意义 |
| 1.5.2 本论文的研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验材料与设备 |
| 2.2 离子液体的制备 |
| 2.2.1 二元酸离子液体的制备 |
| 2.2.2 二元胺离子液体的制备 |
| 2.2.3 二元杂化离子液体的制备 |
| 2.2.4 水-乙二醇润滑剂的制备 |
| 2.3 测试与表征 |
| 2.3.1 本体性能测试与表征 |
| 2.3.2 吸附能力测试与表征 |
| 2.3.3 抗腐蚀性能测试与表征 |
| 2.3.4 摩擦学性能测试与表征 |
| 第三章 二元酸离子液体在水乙二醇中的润滑与抗腐蚀性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 化学结构分析 |
| 3.2.2 热稳定性分析 |
| 3.2.3 抗腐蚀性能 |
| 3.2.4 摩擦学性能 |
| 3.2.5 磨损表面分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 二元胺离子液体在水乙二醇中的润滑与抗腐蚀性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 化学结构分析 |
| 4.2.2 抗腐蚀性能 |
| 4.2.3 摩擦学性能 |
| 4.2.4 磨损表面分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 二元杂化离子液体在水乙二醇中的润滑与抗腐蚀性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 化学结构分析 |
| 5.2.2 表面张力测试 |
| 5.2.3 抗腐蚀性能 |
| 5.2.4 摩擦学性能 |
| 5.2.5 磨损表面分析 |
| 5.2.6 接触角测试 |
| 5.2.7 机理分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
| 致谢 |
（4）石墨烯添加剂对锂基润滑脂摩擦学及流变性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 润滑脂国内外研究现状 |
| 1.2.1 润滑脂简介 |
| 1.2.2 润滑脂中极压抗磨添加剂的研究进展 |
| 1.2.3 石墨烯在润滑中应用的研究进展 |
| 1.2.4 润滑脂流变学研究进展 |
| 1.3 选题依据与研究内容 |
| 1.4 论文的章节安排及技术路线 |
| 第2章 试验方案及材料 |
| 2.1 试验用多层和少层石墨烯 |
| 2.2 试验用润滑脂的制备 |
| 2.3 试验方法及过程 |
| 2.3.1 润滑脂物理性能的检测 |
| 2.3.2 润滑脂摩擦学性能试验 |
| 2.3.3 钢球试样摩擦磨损表面表征 |
| 2.3.4 润滑脂流变性能试验 |
| 第3章 多层石墨烯锂基润滑脂性能研究 |
| 3.1 多层石墨烯锂基润滑脂物理性能 |
| 3.2 多层石墨烯锂基润滑脂减摩性能 |
| 3.2.1 多层石墨烯含量对锂基润滑脂减摩性能的影响 |
| 3.2.2 转速对多层石墨烯锂基润滑脂减摩性能的影响 |
| 3.2.3 载荷对多层石墨烯锂基润滑脂减摩性能的影响 |
| 3.2.4 时间对多层石墨烯锂基润滑脂摩擦系数的影响 |
| 3.3 多层石墨烯锂基润滑脂抗磨性能 |
| 3.3.1 多层石墨烯含量对锂基润滑脂抗磨性能的影响 |
| 3.3.2 转速对多层石墨烯锂基润滑脂抗磨性能的影响 |
| 3.3.3 载荷对多层石墨烯锂基润滑脂抗磨性能的影响 |
| 3.4 PV值对多层石墨烯锂基润滑脂减摩抗磨性的影响 |
| 3.5 减摩抗磨机理分析 |
| 3.5.1 磨损表面分析 |
| 3.5.2 减摩抗磨机理 |
| 3.6 多层石墨烯含量对流变性能的影响 |
| 3.6.1 多层石墨烯锂基润滑脂的粘弹性 |
| 3.6.2 多层石墨烯锂基润滑脂的流动特性 |
| 3.6.3 多层石墨烯锂基润滑脂的流变模型 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 少层石墨烯锂基润滑脂性能研究 |
| 4.1 少层石墨烯锂基润滑脂物理性能 |
| 4.2 少层石墨烯锂基润滑脂减摩性能 |
| 4.2.1 少层石墨烯含量对锂基润滑脂减摩性能的影响 |
| 4.2.2 转速对少层石墨烯锂基润滑脂减摩性能的影响 |
| 4.2.3 载荷对少层石墨烯锂基润滑脂减摩性能的影响 |
| 4.2.4 时间对少层石墨烯锂基润滑脂摩擦系数的影响 |
| 4.3 少层石墨烯锂基润滑脂抗磨性能 |
| 4.3.1 少层石墨烯含量对锂基润滑脂抗磨性能的影响 |
| 4.3.2 转速对少层石墨烯锂基润滑脂抗磨性能的影响 |
| 4.3.3 载荷对少层石墨烯锂基润滑脂抗磨性能的影响 |
| 4.4 PV值对少层石墨烯锂基润滑脂减摩抗磨性的影响 |
| 4.5 减摩抗磨机理分析 |
| 4.5.1 磨损表面分析 |
| 4.5.2 减摩抗磨机理 |
| 4.6 少层石墨烯含量对流变性能的影响 |
| 4.6.1 少层石墨烯锂基润滑脂的粘弹性 |
| 4.6.2 少层石墨烯锂基润滑脂的流动特性 |
| 4.6.3 少层石墨烯锂基润滑脂的流变模型 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 多层、少层石墨烯对锂基润滑脂性能影响的比较 |
| 5.1 物理性能比较 |
| 5.2 减摩性能比较 |
| 5.3 抗磨性能比较 |
| 5.4 流变性比较 |
| 5.4.1 对粘弹性的影响 |
| 5.4.2 对流动性的影响 |
| 5.5 石墨烯锂基润滑脂流变性与摩擦学性能的相关性 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的学术论文 |
| 作者简介 |
（5）二维层状材料的制备及其摩擦学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 润滑及润滑剂 |
| 1.2.1 润滑及润滑剂简介 |
| 1.2.2 润滑油及润滑油添加剂 |
| 1.2.3 固体润滑剂 |
| 1.3 常见固体润滑材料及其摩擦学应用 |
| 1.3.1 MoS_2 |
| 1.3.2 MOFs |
| 1.3.3 MXenes |
| 1.4 研究意义及内容 |
| 第二章 油酸改性二硫化钼作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验仪器 |
| 2.2.2 实验试剂 |
| 2.2.3 MoS_2及油酸改性MoS_2的合成 |
| 2.2.4 样品的表征 |
| 2.2.5 摩擦学性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 样品的表征 |
| 2.3.2 分散体系的建立及分散性观察 |
| 2.3.3 摩擦学性能测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 超声辅助剥离的Zn-MOFs作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验仪器 |
| 3.2.2 实验试剂 |
| 3.2.3 超声辅助制备Zn-MOFs |
| 3.2.4 材料的表征方法 |
| 3.2.5 摩擦学性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 样品的表征 |
| 3.3.2 分散体系的建立及分散性观察 |
| 3.3.3 摩擦学性能 |
| 3.3.4 润滑机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 MXene/MoS_2复合涂层的摩擦学性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验仪器 |
| 4.2.2 实验试剂 |
| 4.2.3 粉末样品的制备 |
| 4.2.4 涂层的制备 |
| 4.2.5 材料的表征方法 |
| 4.2.6 摩擦学性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 MXene和MoS_2的结构表征 |
| 4.3.2 摩擦学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间已发表或待发表的学术论文目录 |
（6）基于界面相互作用的2D MOFs纳米润滑材料（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 2D无机纳米润滑材料的研究进展 |
| 1.3 2D MOFs组成和结构分类 |
| 1.3.1 羧酸类配体2D MOFs |
| 1.3.2 氮基配体2D MOFs |
| 1.3.3 基于其他配体系统的2D MOFs |
| 1.4 2D MOFs制备的研究进展 |
| 1.4.1 自上而下法 |
| 1.4.2 自下而上法 |
| 1.5 2D MOFs在溶液中稳定性和分散性的研究进展 |
| 1.6 MOF在摩擦领域的研究进展 |
| 1.7 本课题研究意义及内容 |
| 1.7.1 本论文研究意义 |
| 1.7.2 本论文研究的创新点 |
| 1.7.3 本论文的研究内容 |
| 第2章 超声辅助剥离法制备2D Zn (Bim) (OAc) MOFs及其润滑性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料及试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 材料制备 |
| 2.2.4 摩擦和磨损测试 |
| 2.2.5 产物表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 材料结构与形貌分析 |
| 2.3.2 分散性能与稳定性能分析 |
| 2.3.3 润滑性能分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 表面活性剂介导法制备2D ZnBDC MOFs及其摩擦学行为研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料及试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 材料制备 |
| 3.2.4 摩擦和磨损测试 |
| 3.2.5 产物表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 材料的结构与形貌分析 |
| 3.3.2 分散性能和稳定性能分析 |
| 3.3.3 润滑性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 油/水界面可控制备2D Zn(Bim)(OAc) MOFs及其润滑性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 材料制备 |
| 4.2.4 摩擦学性能测试 |
| 4.2.5 产物表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 材料的合成、结构和形貌分析 |
| 4.3.2 分散性能和稳定性能分析 |
| 4.3.3 润滑性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 MOF形貌对润滑剂摩擦性能影响及其分散稳定性的应用策略 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 材料制备 |
| 5.2.4 摩擦性能测试 |
| 5.2.5 产物表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 纳米和微米形貌的ZIF-8在基础油中的应用 |
| 5.3.2 2D ZIF-11 MOFs在乳液中的应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（7）钴基多元耐磨高温复合涂层设计及磨损特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 钴基耐磨高温复合涂层研究现状 |
| 1.3 涂层的润滑与磨损机制 |
| 1.3.1 析出效应 |
| 1.3.2 转移膜理论 |
| 1.3.3 氧化物釉质层理论 |
| 1.3.4 磨损机制 |
| 1.4 高温耐磨复合涂层的制备技术及发展现状 |
| 1.4.1 热喷涂技术 |
| 1.4.2 电火花沉积技术 |
| 1.4.3 激光熔覆技术 |
| 1.4.4 热压烧结技术 |
| 1.5 基底材料概述及应用背景 |
| 1.6 论文研究目的和内容 |
| 1.6.1 研究目的 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 1.7 技术路线 |
| 第2章 钇(Y)元素强化的CoCrNiFe基耐磨高温涂层的摩擦学性能 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 涂层材料及制备 |
| 2.1.2 密度的测定 |
| 2.1.3 显微硬度测试 |
| 2.1.4 摩擦磨损性能测试 |
| 2.1.5 物相及显微组织分析 |
| 2.2 复合涂层微观结构与力学性能 |
| 2.3 温度对复合涂层摩擦学性能的影响 |
| 2.3.1 复合涂层的摩擦系数和磨损率 |
| 2.3.2 复合涂层的磨损机理研究 |
| 2.4 载荷对复合涂层摩擦学性能的影响 |
| 2.4.1 复合涂层的摩擦系数和磨损率 |
| 2.4.2 复合涂层的磨损机理研究 |
| 2.5 速度对复合涂层摩擦学性能的影响 |
| 2.5.1 复合涂层的摩擦系数和磨损率 |
| 2.5.2 复合涂层的磨损机理研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 铌(Nb)元素强化的CoCrNiFe基耐磨高温涂层的摩擦学性能 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 涂层材料及制备 |
| 3.1.2 试验方法 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 涂层微观结构与力学性能 |
| 3.2.2 复合涂层的高温摩擦学性能 |
| 3.2.3 复合涂层的高温磨损机理 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 CoCrNiFe基涂层应力场数值模拟及热震试验分析 |
| 4.1 涂层的残余应力与失效形式 |
| 4.2 急冷条件对涂层的变形与应力分析 |
| 4.2.1 基本假设条件 |
| 4.2.2 有限元模型建立 |
| 4.2.3 边界条件的设定 |
| 4.2.4 涂层热物理性能参数确定 |
| 4.2.5 涂层急速冷却后变形分析 |
| 4.2.6 涂层急速冷却后残余应力场分析 |
| 4.2.7 涂层厚度变化对变形和残余应力的影响 |
| 4.3 摩擦热和磨损力共同作用对涂层的影响 |
| 4.3.1 分析前处理 |
| 4.3.2 涂层摩擦过程温度场分析 |
| 4.3.3 涂层摩擦过程变形及应力场分析 |
| 4.4 热震试验评估CoCrNiFe基涂层结合强度 |
| 4.4.1 试验设计 |
| 4.4.2 结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）硼化Al0.1CoCrFeNi高熵合金微观结构和摩擦学性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 高熵合金的概述 |
| 1.2.1 高熵合金的定义 |
| 1.2.2 高熵合金的特征 |
| 1.2.3 高熵合金的相形成规律 |
| 1.3 高熵合金的研究现状 |
| 1.3.1 高熵合金的性能研究 |
| 1.3.2 高熵合金的渗硼处理 |
| 1.3.3 高熵合金的摩擦学性能 |
| 1.4 本文的选题意义和研究思路 |
| 第2章 实验方法和实验仪器 |
| 2.1 合金成分设计 |
| 2.2 合金样品的制备 |
| 2.2.1 合金的熔炼 |
| 2.2.2 合金的轧制和退火 |
| 2.2.3 高熵合金的渗硼处理 |
| 2.3 性能测试 |
| 2.3.1 硬度测试 |
| 2.3.2 摩擦磨损性能测试 |
| 2.4 材料表征方法 |
| 2.4.1 金相分析 |
| 2.4.2 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.4.3 扫描电镜和能谱分析(SEM/EDS) |
| 2.4.4 原子力显微镜(AFM) |
| 2.4.5 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 2.4.6 白光干涉三维轮廓仪 |
| 第3章 高熵合金渗硼前后的微观组织 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 高熵合金渗硼前后的微观组织和相结构分析 |
| 3.2.1 退火态高熵合金的微观组织和相结构分析 |
| 3.2.2 高熵合金渗硼层的形貌和相组成分析 |
| 3.3 高熵合金的显微硬度分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 不同渗硼时间高熵合金的摩擦学行为 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 高熵合金在不同环境下的磨损率 |
| 4.3 高熵合金在不同环境下的摩擦系数 |
| 4.4 高熵合金在不同条件下的磨损机制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 高熵合金渗硼前后的高温摩擦学性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 高熵合金渗硼前后在不同温度下的摩擦系数 |
| 5.3 高熵合金渗硼前后在不同温度下的磨损率 |
| 5.4 高熵合金渗硼前后在不同温度下的磨损形貌 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（9）轴向柱塞泵配流副摩擦磨损及表面织构研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 轴向柱塞泵简介 |
| 1.3 轴向柱塞泵摩擦副国内外的研究现状 |
| 1.3.1 国内研究 |
| 1.3.2 国外研究 |
| 1.4 表面织构研究现状 |
| 1.5 课题主要研究内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 配流副热力耦合计算模型的建立及求解 |
| 2.1 柱塞泵的传热学研究内容 |
| 2.1.1 热能传递的三种基本模式 |
| 2.1.2 轴向柱塞泵生热机理分析 |
| 2.2 配流副传热数值模型建立及求解 |
| 2.2.1 传热数值模型建立 |
| 2.2.2 传热数值模型求解 |
| 2.2.3 温度场时间域离散 |
| 2.3 配流副应力场模型 |
| 2.3.1 应力模型建立 |
| 2.3.2 应力模型求解 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于PV值的配流副摩擦磨损特性研究 |
| 3.1 实验前期准备 |
| 3.1.1 实验材料的选取 |
| 3.1.2 实验试样的制备 |
| 3.1.3 摩擦磨损试验机 |
| 3.1.4 实验方案 |
| 3.1.5 仿真方案 |
| 3.2 磨损机制分析 |
| 3.2.1 摩擦系数与温度变化 |
| 3.2.2 摩擦接触面表面形貌分析 |
| 3.2.3 配流副表面磨损机制分析 |
| 3.3 简化配流副仿真结果分析 |
| 3.3.1 简化缸体端面温度场与应力场分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 配流盘/缸体激光织构工艺方案设计 |
| 4.1 实验仪器及实验方案 |
| 4.1.1 实验设备 |
| 4.1.2 简化配流副织构实验方案 |
| 4.1.3 实验流程设计 |
| 4.2 前期实验 |
| 4.2.1 摩擦特性分析 |
| 4.2.2 磨损特性分析 |
| 4.2.3 磨损机理分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 基于织构角度和织构形状的配流副摩擦磨损特性研究 |
| 5.1 圆坑状织构配流副的摩擦学研究 |
| 5.1.1 摩擦特性分析 |
| 5.1.2 磨损机理分析 |
| 5.2 不同织构角度下配流副摩擦学研究 |
| 5.2.1 不同织构角度下配流副摩擦特性分析 |
| 5.2.2 不同织构角度下配流副磨损特性分析 |
| 5.3 磨损机理分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（10）仿生超分子润滑水凝胶的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 仿生润滑材料研究进展 |
| 1.2.1 仿生材料 |
| 1.2.2 仿生润滑材料 |
| 第三节 关节软骨的生理润滑机制及其仿生研究进展 |
| 1.3.1 关节软骨的生理结构和功能 |
| 1.3.2 关节软骨的润滑机制模型 |
| 1.3.3 关节软骨仿生水凝胶材料的研究进展 |
| 第四节 选题目的与主要研究内容 |
| 第二章 剪切力响应超分子润滑水凝胶的制备及性能研究 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验部分 |
| 2.2.1 仪器和药品 |
| 2.2.2 水凝胶制备方法 |
| 2.2.3 仪器表征 |
| 第三节 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 水凝胶的合成和基本理化性质表征 |
| 2.3.2 水凝胶表面的剪切力响应润滑特性 |
| 2.3.3 水凝胶剪切力响应前后荧光光谱和力学强度变化 |
| 2.3.4 水凝胶细胞毒性测试 |
| 第四节 本章小结 |
| 第三章 动态自修复剪切力响应超分子润滑水凝胶的制备和性能研究 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验部分 |
| 3.2.1 仪器和药品 |
| 3.2.2 水凝胶制备方法 |
| 3.2.3 仪器表征 |
| 第三节 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 水凝胶的合成和基本理化性质表征 |
| 3.3.2 水凝胶表面的剪切力响应润滑特性 |
| 3.3.3 水凝胶在静态和动态剪切条件下力学强度的自修复 |
| 3.3.4 水凝胶静态和动态剪切条件下润滑功能的自修复 |
| 第四节 本章小结 |
| 第四章 温度响应超分子润滑水凝胶的制备及性能研究 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验部分 |
| 4.2.1 仪器和药品 |
| 4.2.2 水凝胶制备方法 |
| 4.2.3 仪器表征 |
| 第三节 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 水凝胶的合成和基本理化性质表征 |
| 4.3.2 水凝胶的温度响应行为 |
| 4.3.3 温度对水凝胶表面润滑行为的调控 |
| 第四节 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 第一节 全文总结 |
| 第二节 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及攻读学位期间取得学术成果 |
| 致谢 |
四、Investigation on tribology behavior of lubricants using the coefficient of friction test method（论文参考文献）
- [1]涉氢环境机械部件的摩擦学研究现状[J]. 黄辉,万善宏,易戈文,周峰. 摩擦学学报, 2021(04)
- [2]添加剂IF-WS2在基础油PAO6中的摩擦学性能和分散稳定性的研究[D]. 陈文婷. 广西大学, 2021(12)
- [3]水溶性离子液体添加剂的润滑与抗腐蚀性能研究[D]. 苏桐. 青岛大学, 2021
- [4]石墨烯添加剂对锂基润滑脂摩擦学及流变性能的影响[D]. 李占君. 机械科学研究总院, 2021(01)
- [5]二维层状材料的制备及其摩擦学性能研究[D]. 石子夷. 青岛科技大学, 2021
- [6]基于界面相互作用的2D MOFs纳米润滑材料[D]. 王菲菲. 扬州大学, 2021(08)
- [7]钴基多元耐磨高温复合涂层设计及磨损特性研究[D]. 卞灿星. 太原理工大学, 2021(01)
- [8]硼化Al0.1CoCrFeNi高熵合金微观结构和摩擦学性能的研究[D]. 武赟华. 太原理工大学, 2021(01)
- [9]轴向柱塞泵配流副摩擦磨损及表面织构研究[D]. 窦振华. 太原理工大学, 2021
- [10]仿生超分子润滑水凝胶的制备及性能研究[D]. 张雪巍. 吉林大学, 2021(01)