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题名载荷及位移幅值对DLC薄膜微动磨损行为
被引量:13
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作者
景鹏飞
俞树荣
张克菲
马邦豪
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机构
兰州理工大学石油化工学院
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出处
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期213-222,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(51275225)资助。
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文摘
为了提高TC4钛合金表面的抗微动磨损性能,在本文中采用非平衡磁控溅技术(Unbalanced Magnetron Sputtering)在TC4钛合金表面沉积了类金刚石(DLC)薄膜.采用球/平面接触形式研究了DLC薄膜的微动摩擦磨损行为.在不同法向载荷和位移幅值下,结合微动运行工况图研究了DLC薄膜滑移状态和损伤机理.利用原子力显微镜、纳米压痕仪、激光拉曼光谱仪、激光共聚焦显微镜、场发射扫描电子显微镜和SRV-V微动摩擦磨损试验机等设备对DLC薄膜进行性能的表征和微动摩擦磨损性能测试.通过微动图,摩擦耗散能,磨痕形貌、化学成分分析揭示其损伤机理.结果表明:载荷和位移幅值对DLC薄膜微动摩擦磨损行为和损伤机理有显著影响.当位移幅值为25μm时,微动运行于混合滑移(mixed slip regime,MSR)情形下,当位移幅值为100μm时,微动运行于完全滑移(gross slip regime,GSR)情形下.小位移幅值时,DLC薄膜磨损机理是磨粒磨损为主;大位移幅值时,DLC薄膜磨损机理是黏着磨损为主.干摩擦条件下,DLC薄膜有良好的抗微动磨损性能,关键就在于其优异力学性能和自润滑特性.
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关键词
类金刚石膜
微动磨损
微动图
滑移状态
损伤机制
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Keywords
DLC
fretting wear
fretting map
slip regime
damage mechanism
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分类号
TH117.1
[机械工程—机械设计及理论]
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题名微弧氧化对TC4钛合金微动磨损行为的影响
被引量:4
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作者
俞树荣
马邦豪
宋伟
何燕妮
景鹏飞
尘强
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机构
兰州理工大学
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出处
《钛工业进展》
CAS
2021年第1期6-12,共7页
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文摘
采用微弧氧化技术,在TC4钛合金表面制备高硬度氧化陶瓷层(MAO),对比研究了TC4钛合金基体与微弧氧化陶瓷层在2种不同位移幅值下的微动磨损行为。结果表明:位移幅值由80μm增大到150μm时,TC4钛合金基体微动损伤机制由粘着磨损和磨粒磨损转变为疲劳磨损和氧化磨损,而微弧氧化陶瓷层的损伤机制始终以氧化磨损为主;位移幅值为80μm时,TC4钛合金基体与微弧氧化陶瓷层磨损量均较小,而摩擦系数大且波动大;位移幅值为150μm时,两者磨损量出现不同程度的增大,而摩擦系数略有下降且趋于平稳;与TC4钛合金基体相比,微弧氧化陶瓷层的平均摩擦系数小,磨损轮廓浅,且磨损量仅为钛合金基体的70%。微弧氧化陶瓷涂层能够保护钛合金基体表面,有效改善TC4钛合金耐磨性。
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关键词
TC4钛合金
微动磨损
微弧氧化
表面形貌
磨损机制
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Keywords
TC4 alloy
fretting wear
micro-arc oxidation
surface morphology
wear mechanism
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分类号
TG146.23
[一般工业技术—材料科学与工程]
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