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《表面織構(gòu)及其對(duì)摩擦學(xué)性能的影響_歷建全》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、2009年2月潤(rùn)滑與密封Feb12009第34卷第2期LUBRICATIONENGINEERINGVol134No123表面織構(gòu)及其對(duì)摩擦學(xué)性能的影響歷建全朱華(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院江蘇徐州221008)摘要:介紹了表面織構(gòu)的圖案和加工方法以及摩擦學(xué)性能的測(cè)試方法,闡述了不同表面織構(gòu)對(duì)摩擦學(xué)性能的影響及機(jī)制,總結(jié)了當(dāng)前表面織構(gòu)研究的主要成果,并提出了未來表面織構(gòu)研究需要深入開展的工作。關(guān)鍵詞:表面織構(gòu);摩擦學(xué)性能;激光;摩擦磨損中圖分類號(hào):TH11711文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0254-0150(2009)2-094-4SurfaceTextureandItsInfluen
2、ceonTribologicalPropertiesLiJianquanZhuHua(SchoolofMechatronicEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology,XuzhouJiangsu221008,China)Abstract:Themainpatternsandprocessingmethodsofsurfacetexture,andthemaintestmethodsfortribologicalprop2ertieswereintroduced.Theinfluenceofdifferentsurfacete
3、xtureonthetribologicalpropertiesandactionmechanismwasexpounded.Themainresultsofthepresentstudyofthesurfacetextueweresummarized,theworkshouldbegonedeepintothefuturestudyofthesurfacetexturewasputforward.Keywords:surfacetexture;tribologicalproperties;laser;frictionandwear傳統(tǒng)摩擦學(xué)研究認(rèn)為,相互接觸的2個(gè)表面越光[1
4、-2]滑磨損量越小。近年來的研究表明,表面并非越光滑就越耐磨,而是具有一定非光滑形態(tài)的表面反而具有更好的耐磨性能。研究非光滑形態(tài)表面也就是研究具有織構(gòu)的表面。所謂表面織構(gòu)(Surfacetexture),是指在摩擦副表面通過一定的加工技術(shù)加工出具有一定尺寸和排列的凹坑、凹痕或凸包等圖案的點(diǎn)陣。研[3]究表明,不同密度和不同深度的表面織構(gòu)所具有的減磨效果不同,表面織構(gòu)在改善摩擦副的摩擦學(xué)性能方面起到了積極的作用。本文作者在介紹表面織構(gòu)圖案及其加工方法的基礎(chǔ)上,闡述表面織構(gòu)對(duì)材料摩擦學(xué)性能的影響及機(jī)制,總結(jié)當(dāng)前表面織構(gòu)研究的主要成果,同時(shí)對(duì)未來表面織構(gòu)研究的發(fā)展趨勢(shì)提出了展望。1表
5、面織構(gòu)111表面織構(gòu)圖案表面織構(gòu)圖案都是同尺寸均勻分布在表面上。目[2]前所研究的表面織構(gòu)圖案主要有:鱗片形、凸包[4][5][6]形、圓凹坑形和方凹坑形,以及條狀凹痕形[7]和網(wǎng)格狀凹痕形,如圖1所示。其中主要以研究凹坑形和凹痕形為主,對(duì)凸包形和鱗片形的研究較少。圖1表面織構(gòu)圖案3基金項(xiàng)目:國(guó)家“973”項(xiàng)目(2007CB607605);國(guó)家自然科Fig1Surfacetexturepatterns學(xué)基金項(xiàng)目(50475164)1112表面織構(gòu)加工方法收稿日期:2008-09-16對(duì)表面織構(gòu)進(jìn)行加工的技術(shù)主要有反應(yīng)離子刻作者簡(jiǎn)介:歷建全(1984—),男,碩士研究生1E2ma
6、il:liqiucumt[8][9][10]蝕、表面噴丸處理、LIGA技術(shù)、脈沖電弧加@1631com12009年第2期歷建全等:表面織構(gòu)及其對(duì)摩擦學(xué)性能的影響95[11][5][18]工技術(shù)(PAAT)、電子束和光刻技術(shù)、軋壓、大學(xué)宋起飛等通過在鑄鐵材料剎車轂表面加工凹微機(jī)械蝕刻、化學(xué)刻蝕以及激光加工技術(shù)等。反應(yīng)離坑形及條紋狀圖案,通過在M22000型摩擦磨損試驗(yàn)子刻蝕對(duì)裝置和環(huán)境要求較高,表面噴丸處理控制困機(jī)上進(jìn)行環(huán)塊摩擦磨損試驗(yàn),得到了表1所示的試驗(yàn)難且污染環(huán)境,電子束和光刻技術(shù)成本較高。LIGA數(shù)據(jù)。結(jié)果表明,表面織構(gòu)增加了材料的耐磨性和摩技術(shù)是一種基于X射線光刻技術(shù)的
7、三微結(jié)構(gòu)加工技擦因數(shù),極大地提高了剎車轂的制動(dòng)效果。DeJong[19]術(shù),主要包括X光深度同步輻射光刻、電鑄成型和等通過在套筒表面加工織構(gòu),結(jié)果摩擦力比無織注塑成型3個(gè)工藝步驟,加工過程比較復(fù)雜。激光加構(gòu)光滑表面提高了70%。他們的研究表明,表面進(jìn)工技術(shù)在大氣環(huán)境中進(jìn)行且對(duì)環(huán)境無污染,該加工技行織構(gòu)化,在干摩擦條件下能夠提高耐磨性,而且會(huì)術(shù)能提高表面硬度,因而激光加工技術(shù)的應(yīng)用比較廣提高摩擦力,并不能降低摩擦因數(shù)。泛。激光珩磨技術(shù)在提高表面耐磨性方面已取得了顯[12-14]著效果。2表面織
