Si_(3)N_(4)/PTFE复合材料转移膜形貌与磨损率定量分析

聚四氟乙烯(PTFE)基复合材料摩擦转移膜对其摩擦学性能有着决定性影响,转移膜形貌与磨损率定量关系对PTFE基复合材料的摩擦学性能优化有重要意义。文章对Si_(3)N_(4)/PTFE复合材料转移膜膜厚与覆盖率进行定量表征并建立两者与磨损率的函数关系。结果表明:转移膜最大厚度和覆盖率均与复合材料磨损率之间有较高的拟合度,最大厚度与覆盖率在转移膜不同形貌时对复合材料磨损率的影响起不同作用;转移膜最大厚度大于0.319μm时,其最大厚度的增加对提高复合材料磨损变化起主导作用;转移膜最大厚度小于0.319μm时,覆盖率的增加对降低复合材料的磨损起主导作用。

复合材料添加剂对改性PTFE的摩擦转移膜的形成和稳定作用

采用金属铜的微米粒子和纳米粒子作为聚四氟乙烯(以下记为:PTFE)的改性添加剂,研究了改性后PTFE的摩擦学性能和摩擦转移膜的形成和稳定性。实验揭示了金属微米粒子和纳米粒子对聚合物摩擦转移膜的形成具有不同的机制,分析表明:单独使用微米添加剂或纳米添加剂在提高PTFE复合材料的摩擦学特性方面都具有各自的优势和不足。

PTFE复合材料与其转移膜的摩擦学对应性研究

利用RFT–Ⅲ型往复摩擦磨损试验机分别在45#钢和2024Al基底表面制备了一系列bronze/PTFE复合材料转移膜,利用JSL–5600LV型扫描电子显微镜和DFPM静动摩擦因数精密测定仪分别对整体材料的磨损表面、转移膜形貌及其摩擦学性能进行了评价。结果表明,随填料含量的增加复合材料的磨损率降低,其相应转移膜的均匀性和耐磨性也提高。bronze/PTFE复合材料与其转移膜间存在良好的对应关系,即材料的磨损率越低其转移膜的耐磨性越好,且这种对应关系不受基底材料变化的影响。

纳米ZrO_2填充PEEK的摩擦表面和转移膜

研究了微粒直径分别为10nm和86nm的两种纳米ZrO2［填料含量为7．5％（质量分数，下同）］填充PEEK的摩擦磨损性能，用扫描电子显微镜对摩擦表面和转移膜的形貌进行了观察研究，并对材料的磨损机理作了分析与讨论．

MoS_2转移膜与金属底材表面间的相互作用机理

本文综述了MoS_2转移膜与金属底材表面间相互作用机理的各种观点,指出了它们各自所能解释的实验现象,分析了各种观点的不足之处,提出了今后研究工作的方向。

聚醚醚酮复合材料的转移膜研究

用物理共混模压法制备了Ekonol/PEEK和Ekonol/石墨/MoS2/PEEK复合材料,通过摩擦磨损实验方法对材料的耐磨性能进行了研究,并用SEM对对偶件表面进行了观察和分析,以探讨对偶面上转移膜的特性对复合材料耐磨性能的影响。结果表明PEEK能在对偶面上形成不连续、厚薄不均的转移膜;Ekonol的加入能促进转移膜的形成;Ekonol和固体润滑剂能协同改善PEEK所形成转移膜的质量,从而提高PEEK的耐磨性能;复合材料在其对偶面上形成的转移膜质量的好坏对其耐磨性能产生直接影响。

钢件表面纹理方向对SiO_2/PTFE复合材料摩擦转移膜的影响

文章考察了SiO2/PTFE复合材料与45钢组成摩擦副的摩擦磨损性能,研究了对偶件45钢表面3种不同纹理方向对SiO2/PTFE复合材料的摩擦学性能以及转移膜的影响。结果表明:对偶件表面的纹理方向对SiO2/PTFE复合材料摩擦转移膜有明显影响,45°纹理方向更有利于转移膜的形成,且形成的转移膜最好;摩擦副在具有较好转移膜的情况下表现出较好的减摩和耐磨性能。

碳纤维增强聚醚醚酮复合材料滑动摩擦转移膜的ESCA研究

碳纤维增强聚醚醚酮在滑动时形成的转移膜对其摩擦学性能有重要影响，本文对此转移膜进行了Ｘ射线光电子能谱化学分析（ＥＳＣＡ）。表明，与纯聚醚醚酮和聚醚醚酮＋聚四氟乙烯相比，碳纤维增强聚醚醚酮形成的转移膜最薄，连续性与均匀性最好，因此其摩擦学性能最好。转移膜的成份沿着其深度方向发生变化，表明此膜中石墨和聚四氟乙烯存在着优先转移。在这一研究的基础上，本文对滑动摩擦转移膜的形成提出粘着转移机制。

聚合物及其改性材料润滑与密封转移膜形成与密封机理分析

文章运用现代摩擦学理论,固体物理学理论和高分子材料科学,从物质内在结构和本质上分析了聚合物及其改性密封材料的润滑与密封转移膜形成机理,对进一步研究润滑与密封技术,开发高性能润滑与密封复合功能材料具有一定的指导意义。

润滑状态转化过程中固体转移膜的试验研究

本文探寻高速齿轮在干摩擦条件下能形成转移润滑膜的材料，并用实验方法测试了各种转移润滑膜的摩擦学特性及耐久性，为高速齿轮在干摩擦条件下正常运转提供依据。

聚合物转移膜的空间润滑应用

介绍了所研制的空间应用聚合物及其改性复合材料,研究了聚合物转移膜的润滑及磨损机理,讨论了工况环境因素对聚合物转移膜的影响。应用证明,聚合物转移膜可有效提高轴承使用寿命和动态性能。

高分子材料抗微动磨损的转移膜机理

对聚四氟乙烯(PTFE)、聚酰亚胺(PI)及其几种填充增强改性的高分子材料与GCr15钢球配对时微动磨损特性进行评价,并通过钢球表面上聚合物转移膜形貌的显微观察和组成的能谱分析,探讨高分子材料经填充改性后抗微动磨损性能得到改善的转移膜机理,还讨论了PTFE、石墨、铜粉等固体填充剂的摩擦学行为。

PCD刀具切削各向同性热解石墨时石墨转移膜的形成机理

为研究石墨转移膜在刀具表面形成的可能性和演变规律及形成机理,采用聚晶金刚石(PCD)刀具进行了各向同性热解石墨切削试验。对刀具磨损区域形貌、表面加工质量和切削力进行了分析。根据试验结果分析表明:切削过程中PCD刀具后刀面上形成了一层石墨转移膜。石墨转移膜的形成机理以物理吸附作用和摩擦挤压为主。石墨晶体结构特性、石墨晶体缺陷和环境氛围是影响石墨转移膜形成的三个主要因素。刀具磨损、表面加工质量和切削力的变化情况与石墨转移膜的动态变化过程具有较高的一致性,石墨转移膜的形成可以有效地降低刀具磨损速度,提高表面加工质量,降低切削力。

转移膜的形成对含氢碳膜超低摩擦性能的影响

含氢非晶碳膜在惰性气氛下展现了超低摩擦性能,摩擦系数可达到10^(–3)数量级.本文中通过试验设计验证了转移膜的形成是碳膜超低摩擦性能获得的必要条件.采用含氢非晶碳膜(a-C:H)与钢作为摩擦配副,球盘接触旋转运动,更换接触方式:一种是钢球与镀a-C:H薄膜的钢平板对摩,另一种是镀a-C:H薄膜钢球与钢平板对摩.保持配副材料不变,利用接触方式的差异,来改变转移膜形成的难易程度.第一种方式下,a-C:H可以转移到对偶形成均匀的转移膜,具有超低摩擦性能;在第二种方式下,a-C:H不能转移到对偶形成转移膜,摩擦系数高.而该转移膜是一种含氢的,以sp^2杂化为主的碳结构.氢能够参与钝化碳悬键,从而保证低化学作用活性,sp^2平面分子结构可以具有较低的剪切强度.因此,转移膜的形成和氢的钝化作用对a-C:H薄膜超低摩擦机理均具有重要的贡献.

含氢无定型碳摩擦转移膜结构演化规律研究

利用中频磁控溅射系统制备a-C:H润滑薄膜,并使用球-盘摩擦机考察了空气和干燥氮气(N_(2))氛围中a-C:H薄膜摩擦行为的差异,讨论了随着摩擦时间增加,薄膜上磨痕及Al_(2)O_(3)对偶球上转移膜的结构变化对摩擦行为的影响.试验结果显示:a-C:H薄膜在干燥氮气中摩擦具有比在空气中更低的摩擦系数和更长的磨损寿命.微观结构分析表明,转移膜可以起到降低摩擦的作用,在干燥氮气中,随着摩擦进行,Al_(2)O_(3)对偶球上逐渐形成具有典型DLC特征的碳转移膜并稳定地存在,这是摩擦性能进一步提高的原因.此外,在干燥氮气中摩擦,磨痕表面和对偶球上转移膜表面结构均趋于"石墨化".上述二者的共同作用使得a-C:H薄膜在N_(2)环境下比在空气中更低的摩擦磨损.

石墨烯量子点/纳米Al_(2)O_(3)协同生长润滑转移膜机制

为改善环氧树脂(EP)的摩擦学性能,将氮掺杂的石墨烯量子点(N-GQDs)和Al2O3纳米颗粒(Nano-Al2O3)杂化物添加到环氧树脂中制备EP纳米复合材料。利用MRH-1A摩擦试验机考察纳米复合材料在PAO油润滑条件下的摩擦磨损性能,结合磨损表面的形貌及摩擦化学分析,研究界面转移膜的形成机理和润滑效应。试验结果表明,3N-GQDs-1Nano-Al_(2)O_(3)/EP纳米复合材料获得了最好的摩擦学性能,其最低摩擦因数和磨损率分别为0.08和7.4×10^(-5) mm^(3)/Nm。同时对偶金属表面上能够观察到一层均匀的转移膜,其中C、N、O元素主要分布于沟壑,而N、Al元素则集中于高台区域。机理分析表明,N-GQDs和Nano-Al_(2)O_(3)有效促进了转移膜的生成,从而避免了摩擦界面的直接接触。

干摩擦工况下Si_(3)N_(4)/PTFE配副材料摩擦磨损特性与转移膜形成分析

为使全陶瓷轴承在干摩擦工况下可靠运转,选用四氟乙烯(PTFE)材质的保持架为全陶瓷轴承提供润滑。利用Rtec销/盘摩擦磨损试验机,以PTFE盘与氮化硅(Si_(3)N_(4))销为摩擦副,研究Si_(3)N_(4)/PTFE在不同载荷和转速条件下的摩擦磨损性能,通过SEM对Si_(3)N_(4)表面的转移膜形貌进行观察,分析转移膜形成原因。结果表明:在试验参数范围内,摩擦因数随着载荷的增加先降后升,随转速的增加而增加;磨损率随着载荷的增加先升后降再升,随着转速的增加而增加;PTFE/Si_(3)N_(4)摩擦副在摩擦过程中会产生PTFE转移膜,不同载荷和转速下转移膜的表面形貌存在差异,其中丝状转移膜具有最佳的减磨润滑效果;摩擦副间摩擦热上升导致磨损形式由磨粒磨损向黏着磨损转变,其中黏着磨损对PTFE的磨损率的影响较大。PTFE在干摩擦过程中产生的转移膜能起到减磨润滑作用,因此可将PTFE作为干摩擦工况下全陶瓷轴承的润滑材料。

可重复利用激光全息转移膜的研制

采用PET/BOPP复合膜为基膜,以聚四氟乙烯微粉改性的复合涂料为全息信息记录材料,烘干成膜后模压激光全息防伪信息,再真空镀铝,得到铝层转移效果良好的激光全息转移膜。该转移膜可以重复镀铝多次转移,有效降低了生产成本,并提高了生产效率。