在较低底材温度下离子镀氮化钛薄膜的晶体学特性

本文用X射线衍射方法研究离子镀氮化钛薄膜的晶体学特性。该膜是在起始底材温度(T_s)低于200℃以下离子镀在9Cr18不锈钢上。本文揭示在其他离子镀参数一定的条件下,底材温度T_s愈低,TiN膜愈呈现(220)择优取向,伴随着晶粒变小、晶格缺陷增大、临界负荷降低等缺点;而当T_s较高时,TiN膜呈现(200)择优取向,此时膜的性能优越得多。     

磷铜片表面构建超疏水Cu_2O纳米结构及其超疏水-亲水快速转变

针对热转变材料制备成本高昂的问题,用一种低成本的修饰-加热-再修饰的方法实现了磷铜片表面的浸润性的快速转变。用蒸馏水浸渍的方法在磷铜片表面制备了致密的Cu_2O纳米棒,经十二烷基硫醇表面改性后表现出优异的超疏水性能。同时,将制备好的磷铜片在160℃的烘箱保存30 min,该表面浸润性可实现从超疏水到亲水的快速转变,并且转变后的表面经十二烷基硫醇重新修饰后可恢复其超疏水特性。结果表明,制备好的磷铜片在加热过程中产生了大量的RS-SR化合物,RS-SR化合物经乙醇冲洗脱离磷铜片表面导致表面碳含量降低,最终导致表面浸润性的转变。该工作提供了一种制备热浸润性快速转变材料的简单方法,在微控制和智能器件领域具有潜在应用。     

陶瓷-金属在球-面接触条件下粘着与滑移的显微形貌表征

研究陶瓷-金属摩擦副的摩擦磨损性能是陶瓷摩擦学的研究方向之一[1]。由于金属与陶瓷在物理、化学和力学等方面存有较大的差异,因此,影响陶瓷-金属摩擦副磨擦磨损性能的因素可能会是多方面的。在可供选择的考察接触方式中,球盘接触是最常见的,而在此时力学因素的影响是显而易见的,所施加负荷的大小决定了金属与陶瓷处于弹性或是塑性区,从而进一步影响其摩擦磨损性能。基于此,本文旨在利用扫描电子显微镜考察处于塑性变形体系下粘着与滑移体系。结果与讨论本文采用DY-35型万能材料试验机考察高温合金HastelloyC盘与β-Sialon陶瓷球在球-面…     

金属-陶瓷摩擦副在低速条件下磨损与转移行为的低真空背散射研究

有关陶瓷及其复合材料的摩擦学研究对解决绝热发动机的摩擦磨损问题有重要意义,但陶瓷及其复合材料的摩擦学性能尚待提高[1]。近年来,利用金属与陶瓷配副从而实现低摩擦、耐磨损的研究开始受到重视[2]。研究表明:金属-陶瓷摩擦副在改善陶瓷摩擦学性能方面较陶瓷自配副更具潜力[3]。但在低速条件下,金属向陶瓷发生转移;随后,在陶瓷表面的金属转移膜与金属发生严重的粘着磨损[2]。本文采用扫描电子显微镜的低真空背散射像考察高温合金HastelloyC与β-Sialon陶瓷在低速条件下的磨损和金属转移。结果与讨论本文采用MG-200型高温摩擦试验机考察…     

C60自组装单分子膜的摩擦行为研究

随着高新技术的发展对润滑提出了更高要求 ,借助分子自组装技术 ,期望把长链化合物或聚合物的一端置入摩擦表面 ,形成一层“分子刷” ,以达到降低摩擦磨损的目的。这一概念在纳米摩擦学中尤其引人注目。即利用化学的方法 ,在诸如ＭＥＭｓ等机件摩擦表面建立起一层高度定向致密的超薄有机膜 ,以减少其摩擦损伤 ,延长使用寿命。可以预计分子自组装技术对纳米摩擦学基础及应用研究将将起到巨大的推动作用。本工作选用含端氨基的氨基酸在银基底形成的自组装膜表面通过氨基与Ｃ6 0反应制备了Ｃ6 0单分子膜 ,研究了Ｃ6 0分子自组装膜的微观摩擦行…     

负偏压对DLC薄膜结构和摩擦学性能的影响

采用离子束溅射沉积镀膜法制备了DLC薄膜,研究了偏压对薄膜性能的影响。通过原子力显微镜(AFM)和拉曼光谱对DLC薄膜的表面形貌以及内部结构进行了分析表征。并用UTM-2摩擦磨损仪对其摩擦学性能进行了测试。结果表明,利用离子束溅射沉积制备的DLC薄膜具有良好的减摩抗磨性能。随着偏压的增加薄膜的摩擦因数先减小后增加,在-150 V偏压时,薄膜的摩擦学性能最好。     

纳米复合涂层的制备和性能研究进展

综述了纳米复合涂层的制备工艺，包括热喷涂、纳米复合镀、纳米粘结粘涂技术、纳米复合涂料技术等；介绍了纳米复合涂层在提高材料力学性能、耐腐蚀性、光学、电学、磁学等方面的性能研究，展望了纳米复合涂层的发展。     

碳化铬-镍铬涂层对几种陶瓷的滑动摩擦磨损

在ＭＭ－２００块－环接触磨损试验机上，测定了等离子喷涂碳化铬－镍铬涂层对烧结Ａｌ２Ｏ３、热压烧结Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＣ和等离子喷涂ＴｉＯ２涂层等四种陶瓷材料在干摩擦条件下的滑动摩擦系数和磨损量；利用ＳＥＭ、ＥＤＡＸ和ＸＲＤ等技术，观察和分析了摩擦副材料在磨损后的形貌、物质转移和物相转变；讨论了摩擦副材料的显微结构和某些物理性能、机械性能对碳化铬－镍铬涂层摩擦磨损行为的影响，结果表明：涂层与不同陶瓷对磨，不仅其磨损量相差很大，而且其摩擦磨损机理也不相同，摩擦磨损过程中对磨材料向涂层表面的转移，有利于提高涂层的耐磨能力。配对陶瓷的显微颗粒尺寸和弹性模量愈小，导热系数愈高，则与碳化铬－镍铬涂层的配对性能愈好。