空间齿轮传动副用材料离子注入改性工艺研究

对空间机械的齿轮传动副用材料进行Ti+N离子注入表面改性研究,考察不同注入能量和剂量条件下的改性材料的硬度和真空摩擦磨损性能,获得表面改性效果优异的离子注入工艺参数。结果表明,在注入能量为Ti+/45keV+N+/65 keV,注入剂量为7×1017cm-2的工艺参数条件下,改性材料的真空摩擦学性能相对最好,表面改性效果最佳。     

温度对类富勒烯碳氮薄膜微观结构与摩擦学性能的影响

采用直流反应磁控溅射分别在200、250、300和350℃条件下沉积类富勒烯碳氮薄膜,利用X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)表征薄膜的微观结构形貌,采用薄膜综合性能测试仪以及通过大气球盘摩擦试验研究薄膜的力学性能及摩擦学性能。结果显示:制备的类富勒烯CN_x薄膜中存在sp~2C-C、sp~2N-C和sp~3C-N化学键;随着沉积温度的升高,薄膜的结构变得更加致密,硬度、弹性模量以及弹性恢复系数逐渐增大,摩擦因数和磨损率降低;沉积温度为350℃制备的薄膜摩擦因数和磨损率最低,表现出优异的耐磨损性能。     

多通道舵机控制器设计

为了实现对机器人、无人机的控制,提出一种利用微处理器产生多路舵机控制信号的方法。该方法以AT89C52单片机作为控制芯片,通过实验实现了8路舵机控制脉冲的生成,可广泛应用于机器人、无人机等控制系统,并按上位机与下位机的通信要求设计了一种简单的通信协议,以满足实时控制的需要。     

微型无人机稳定平台的设计

提出了一种微型无人机稳定平台的设计方法,可满足微型无人机对任务载荷体积和质量达到稳定性和微型化的要求,可应用于机器人、无人机等稳定系统。     

两种黏结润滑干膜耐γ射线辐照研究

采用钻-60γ射线分别对MOS2基黏结润滑干膜与PTFE基黏结润滑干膜进行不同剂量的辐照作用,最高辐照剂量达5.0 × 107 rad (Si).对辐照前后的2种润滑干膜进行红外分析,采用真空球盘摩擦磨损试验机考察辐照因素对润滑膜的真空摩擦学性能的影响,并观测辐照前后润滑膜的表面及磨痕,测试润滑膜的力学性能.结果表明,γ射线导致2种润滑干膜内物质的官能团都发生了变化,膜表面变粗糙.但是润滑干膜摩擦因数略显减小,随辐照剂量的增高,耐磨寿命及力学性能并未受到显著影响.     

基底材质对硅酸钠粘结 MoS2 润滑涂层摩擦学性能的影响

目的针对空间机械润滑处理的需求,研究硅酸钠粘结MoS2润滑涂层摩擦学性能。方法在几种不同材质基底的表面喷涂硅酸钠粘结MoS2润滑涂层,采用球盘摩擦磨损试验机研究其真空摩擦学性能和高温摩擦学性能,并利用红外光谱和扫描电镜对高温摩擦机理进行分析。结果几种基底表面润滑涂层的真空摩擦系数均低于0.1,且基底硬度越高,涂层的耐磨寿命越长,摩擦系数越低。在室温至300℃范围内,随温度的升高,涂层的摩擦系数先降低后升高,耐磨寿命先升高后降低。300℃时,涂层主要发生磨粒磨损。结论硅酸钠粘结MoS2润滑涂层能够用于经微弧氧化处理的铝合金基底表面,在200℃以下的大气环境和300℃氮气环境中的摩擦学性能优异。     

花状与球状MoS2对PAO15润滑油摩擦学性能的影响

为改善低黏度PAO15润滑油的摩擦学性能,通过水热法制备球形与花状MoS_2颗粒,采用X射线衍射仪(XRD)与扫描电子显微镜(SEM)对所制备的MoS_2颗粒进行表征。制备球形与花状MoS_2改性的PAO15油,利用四球摩擦试验机对比研究2种形貌MoS_2在不同用量条件下对PAO15油摩擦学性能的影响。采用光学显微镜、表面轮廓仪、扫描电子显微镜(SEM)与能谱仪(EDS)对磨痕表面进行表征。结果表明:制备的球形与花状MoS_2晶型均较好地符合MoS_2的晶型,掺杂至PAO15油中均能够提升其摩擦学性能,使其摩擦因数降低;随着MoS_2颗粒添加量的增加,PAO15油摩擦学性能有所提升,在质量分数为1.0%时达到最优;花状MoS_2具有更大的比表面积,其对PAO15油抗磨损性能的提升优于球形MoS_2,形成的转移膜能够更好地起到隔离摩擦表面的作用。     

原位聚合制备纳米SiO2／聚丙烯酸酯复合树脂及其氨基烤漆性能的研究

用硅烷偶联剂KH-560对纳米SiO2进行表面改性处理,然后在溶液中进行原位聚合,制得纳米SiO2/聚丙烯酸酯复合树脂.采用红外光谱和扫描电镜对纳米SiO2表面接枝情况及纳米SiO2在树脂中的的分散状态进行了分析.之后将该复合树脂配制成氨基烤漆,对漆膜性能进行研究分析表明:复合树脂中随着纳米SiO2用量的增加,漆膜的硬度、耐摩擦性都有显著增加;适当的纳米SiO2用量可改善漆膜的耐冲击性;附着力、柔韧性及光泽随用量增加呈下降趋势.     

微小型无人机全姿态增稳控制系统的设计与实现

针对传统微小型无人机在飞行过程中存在的稳定性问题,指出影响稳定的因素。提出一种基于三轴陀螺和倾角传感器构成全姿态增稳控制系统的设计方案,采用EWTS82三轴陀螺和SCA100T双轴传感器组成姿态增稳硬件控制,结合软件增稳控制,成功应用到某型微小型无人机上。大量的试飞结果表明,基于三轴陀螺和倾角传感器构成的姿态增稳控制系统优于传统的测量单元,有很好的应用价值。     

全氟聚醚润滑脂挥发及摩擦学性能研究

通过真空热失重分析法测试全氟聚醚润滑油的挥发性,并通过外推法求得其在常温下的蒸气压。以聚四氟乙烯为增稠剂,配制不同基础油含量的全氟聚醚润滑脂,考察其抗磨性及极压性,并采用红外光谱分析其结构。结果表明,全氟聚醚润滑油的蒸气压极低,采用真空热失重分析法测得的挥发性基本符合要求;在全氟聚醚润滑脂中随着基础油含量的增加,抗磨性能逐渐提高,而极压性变化不明显;红外光谱分析表明不同稠化剂含量的润滑脂的吸收峰位置基本一致,只有吸收峰相对强度有所改变。