| 表面织构化DLC涂层在脂润滑下的摩擦学性能研究 |
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| 引用本文： | 祁鹏浩,仝哲,刘奇,李月,董光能.表面织构化DLC涂层在脂润滑下的摩擦学性能研究[J].表面技术,2021,50(1):296-304. |
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| 作者姓名： | 祁鹏浩 仝哲 刘奇 李月 董光能 |
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| 作者单位： | 西安交通大学 现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室,西安 710049;中国工程物理研究院 机械制造工艺研究所,四川 绵阳 621900 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51705489);中物院创新发展基金(PY2019071) |
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| 摘 要： | 目的 研究表面织构与类金刚石薄膜(DLC)的复合处理方法,提高在GCr15钢盘表面在全氟聚醚(PFPE)润滑脂润滑下的摩擦学性能.方法 设计了四种表面织构与两种厚度的DLC涂层相结合,采用两种加工方法(在织构表面镀上DLC涂层,在DLC涂层上加工织构),对GCr15金属盘表面进行处理.选用全氟聚醚润滑脂作为润滑介质,通过球-盘摩擦磨损实验,评价了在织构化和DLC涂层协同处理下,GCr15金属盘表面的摩擦学性能,并通过光学显微镜对磨痕形貌进行分析.结果 在四种织构表面中,微纹织构的减摩抗磨性能最好,与DLC膜的协同效果最好,在设定的实验条件下,得到的摩擦系数为0.1186,球斑直径为159.68μm.DLC镀膜处理的试样中,3μm厚的DLC膜试样在实验中的减摩性能较好,摩擦系数较低,但是磨斑尺寸较大,约为508.86μm.在织构上镀DLC膜的复合处理方法,对于摩擦学性能改善不明显.在DLC薄膜上加工微纹织构的表面,表面织构化和DLC镀膜的耦合性能好,尤其在3μm厚DLC膜上加工微纹织构的试样,实验得到的摩擦系数仅为0.09946,磨斑尺寸为192.22μm.结论 DLC涂层上加工微纹织构的复合处理方法,结合了微纹织构的储油特性和DLC的减摩特性,两种处理方法产生了正向协同作用,得到具有较好减摩和抗磨性能的摩擦表面.
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| 关 键 词： | PFPE润滑脂 表面织构 类金刚石薄膜 摩擦 磨损 复合处理 |
| 收稿时间： | 2020/6/17 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/9/27 0:00:00 |
Tribological Properties of DLC Coated Textured Surfaces under Grease Lubrication |
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| QI Peng-hao,TONG Zhe,LIU Qi,LI Yue,DONG Guang-neng.Tribological Properties of DLC Coated Textured Surfaces under Grease Lubrication[J].Surface Technology,2021,50(1):296-304. |
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| Authors: | QI Peng-hao TONG Zhe LIU Qi LI Yue DONG Guang-neng |
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| Affiliation: | Key Laboratory of Modern Design and Rotor-Bearing System of Education Ministry, Xi''an Jiaotong University, Xi''an 710049, China;Institute of Mechanical Manufacturing Technology, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621900, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | PFPE grease surface texture diamond-like carbon film friction wear composite processing |
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