离子溅射WS2涂层对轴承性能的影响

以6308 ETN1深沟球轴承为例,采用射频溅射离子镀膜工艺对其沟道表面进行离子溅射WS2处理,对镀膜前后轴承沟道圆度、沟形误差、表面波纹度、表面粗糙度、沟曲率、成品精度及游隙等的变化进行了测试分析,同时还试验研究了镀膜对轴承润滑性能的影响。     

纳米WS2车用机油添加剂在柴油发动机中的应用效果研究

通过柴油发动机台架实验和行车实验,分析了不同工况下自制纳米WS2车用机油添加剂在柴油发动机中的应用效果。结果表明,在FC2000柴油发动机台架上应用时,纳米WS2车用机油添加剂在不同转速和不同负载下均能在一定程度上降低发动机油耗率,减少发动机尾气中NOx含量和颗粒物含量,并且当发动机转速为1 700r/min,负载为70N.m时,节油率最高为9.95%,颗粒物减排率最高为49.3%,而当发动机处于低速、高速、低载和高载等工况时,NOx减排率较高,最高达到36%;在柴油机大客车上应用时,纳米WS2车用机油添加剂使其耗油量下降约14.4%,并能在一定程度上降低发动机的运行噪声,使发动机的有害气体(NOx)排放减少34.8%～51%。综合表明纳米WS2车用机油添加剂具有良好的节能减排效果。     

轴承自动装配时钢球损伤的原因分析

对钢球在自动装配机上配球、加球、归球和分球过程可能产生损伤的原因进行分析,并提出了改进措施和注意事项。     

脂润滑球轴承的贫油现象及影响润滑膜厚的机理

使用电容法对脂润滑深沟球轴承在不同条件下的实时润滑膜厚进行了有效测量,引入量纲一的膜厚参数对其贫油影响因素进行了分析。结果表明,脂润滑轴承在相对较低的转速下已经发生了贫油现象;量纲一的膜厚可用转速、基础油黏度和赫兹接触半宽的乘积ω表征且存在幂指数关系,这与单点接触测量条件下的结论一致,但幂指数值不相同;润滑膜厚是转速和基础油黏度乘积的函数,且随该乘积的增加而减小,但这种减小趋势非常缓慢。     

Si3N4陶瓷球与GCr15钢球接触疲劳对比试验分析

对高品质Si3N4陶瓷球和GCr15钢球在同等接触应力条件下进行接触疲劳对比试验.试验 结果表明,陶瓷球接触疲劳寿命优于GCr15钢球,且疲劳寿命离散性与GCr15钢球接近,但承 载能力不如GCr15钢球.附图9幅,表2个.     

靶电流对高功率脉冲磁控溅射WS2-Ti固体润滑涂层微观组织及力学性能的影响研究

过渡金属硫化物涂层的耐磨性能与其微观结构、力学性能有关,而其结构与溅射能量有关。高能脉冲磁控溅射(HiPIMS)具有离化率高和沉积能量高的特性,其沉积能量受控于靶电流。采用HiPIMS技术,通过改变Ti靶电流制备了WS₂-Ti涂层,并利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪和纳米压痕仪表征涂层的微观组织结构和力学性能。分析结果表明,采用HiPIMS制备WS₂-Ti涂层可以有效细化晶粒并抑制其柱状生长,所制备的涂层结构致密且以非晶态为主;随着靶电流的增加,可进一步细化WS₂-Ti涂层晶粒,提高其致密度;涂层硬度随靶电流的增大呈先上升再下降的趋势,而其约化弹性模量先下降再上升;相应塑性因子H/E_r和H³/E_r²先变大后变小,在靶电流为50A时达到最高。     

基于正交试验的Al2O3陶瓷激光铣削试验

Al2O3陶瓷激光铣削工艺受多种因素影响。基于正交试验方法优化陶瓷激光铣削参数组合,采用极差分析得到了各因素对铣削深度的影响程度大小,并以此为基础优化工艺参数,进行Al2O3陶瓷圆形型腔的激光铣削试验。结果表明:各因素对激光铣削深度的影响大小顺序依次为激光功率、扫描速度、搭接量、离焦量。采用优化后的工艺参数进行加工,单层铣削深度可达到0.4mm,铣削效果令人满意;未吹除的表面熔渣大大增加了加工件表面粗糙度,应增加辅吹气体气压来改善加工件表面质量。     

WS_2复合润滑膜制备及轴承性能试验分析

为提高某高速电动机用转子轴承的自润滑性能,采用WS_2作为固体润滑材料,经工艺研究,制备了满足轴承使用要求的WS_2复合薄膜。通过对镀膜前后轴承的性能测试、试验以及与国外产品对比分析可知:采用WS_2复合薄膜后,轴承的摩擦力矩更小且更稳定,可直接在高速下运转,试验后轴承工作表面的固体润滑膜更加致密细腻;采用自润滑保持架与WS_2复合固体润滑膜相结合的润滑方案后,轴承的摩擦力矩与国外产品相比明显降低。     

高速电主轴用脂润滑轴承性能试验

以高速磨削电主轴用角接触陶瓷球轴承B7005C/HQ1P4为研究对象,分别在油雾润滑和脂润滑下对轴承进行高速性能试验,通过对比分析转速、载荷与温升的关系研究了脂润滑轴承的高速性能。结果表明,在循环水冷却的条件下,转速低于40 000 r/min或dmn值小于1.44×106mm.r/min时,高速电主轴可以使用脂润滑陶瓷球轴承。     

超声砂带磨削TiC-TiB2复合陶瓷表面质量试验研究

任何机械加工方法都不能获得理想表面,而要实现工件高精度、低表面粗糙度值、低残余应力、低硬化层的表面高质量要求,这是现代磨削技术的重要发展趋势。通过超声砂带磨削与普通砂带磨削的对比试验,研究分析了砂带粒度、磨削深度、砂带线速度、工件进给速度等加工工艺参数对工件表面质量的影响。实验结果表明:采用细粒度的金刚石砂带以及合理的磨削工艺参数可以降低工件表面粗糙度和减少磨削裂纹,这在生产中具有重要的实际意义。     

Sb-SnO2掺杂量对Al2O3-13%TiO2复合陶瓷涂层抗结垢性能的影响

以Al₂O₃-13%TiO₂(AT13)和纳米掺锑SnO₂(Sb-SnO₂)粉体为原料,采用等离子喷涂工艺在4145H合金钢基体表面制备了掺杂不同质量分数(0～16%)Sb-SnO₂的AT13复合陶瓷涂层,研究了复合陶瓷涂层的表面性能、微观形貌、显微硬度、结合强度以及在地层采出水中的抗结垢性能,并与电镀铬层和未处理4145H合金钢进行对比。结果表明：与电镀铬层和未处理4145H合金钢相比,复合陶瓷涂层的水接触角较大,表面能较低,随着Sb-SnO₂掺杂量的增加,水接触角基本呈先增大后减小的趋势,表面能先减小后增大;复合陶瓷涂层具有大量的孔隙;随着Sb-SnO₂掺杂量的增加,硬度整体呈降低趋势,但均高于4145H合金钢和电镀铬层,单位面积结垢质量先减小后增大;掺杂质量分数10%Sb-SnO₂的复合陶瓷涂层具有最大的水接触角、最小的表面能、最小的单位面积结垢质量,平均结合强度为25.7 MPa。     

Al2O3基高强度透气性陶瓷材料的研制

采用在Al2O3基体中加入NCP成孔剂的方法制备Al2O3基高强度透气性陶瓷材料,并对其性能进行了研究.结果表明加入适量NCP成孔剂,可以制得透气性好且强度高的透气性材料,可以用于一些透气性模具的制造.所研制材料的透气度及强度与预烧温度、烧结温度及酸处理条件等密切相关,材料强度高的原因主要是由于材料中气孔形状比较理想,且分布细小均匀,n值较低.当预烧温度1 42L/(m·Mpa·s),抗弯强度为251.0MPa.400℃,烧结温度1 480℃,酸处理时间为40h时,材料的综合性能较佳,透气度为0.042L/(m·Mpa·s),抗弯强度为251.0MPa.     

添加TiO2对Si3N4陶瓷刀具切削性能的影响

通过气压烧结制备添加质量分数5%TiO₂的Si₃N₄陶瓷并制成刀具,研究了TiO₂对其显微组织、力学性能和切削性能的影响,并与未添加TiO₂烧结Si₃N₄陶瓷作对比。结果表明：添加TiO₂烧结Si₃N₄陶瓷主要由长棒状与等轴状的β-Si₃N₄晶粒组成,并伴有均匀分布的TiN相,与未添加TiO₂烧结Si₃N₄陶瓷相比,晶粒得到细化,硬度上升而断裂韧度略有下降;在连续切削灰铸铁过程中,添加TiO₂的Si₃N₄陶瓷刀具具有更长的切削寿命（有效切削长度为2 410 m）,并且保持了刃口的完整性,切削后黏着磨损碎片较小。     

流量泵电机轴承磨损试验及寿命分析

对流量泵电机轴承进行磨损试验后将电动机分解,对轴承进行外观检查及性能测试。通过测试结果与出厂记录的对比,分析了轴承产生磨损的原因,计算了轴承的磨损寿命,并根据计算结果对轴承的剩余寿命进行了预测。     

Si3N4陶瓷球加工工艺的研究

根据Si3N4的材料性能可知其某些特性对制造滚动体是有利的,通过对Si3N4陶瓷球试验加工工艺的研究,确定Si3N4陶瓷球加工工艺,研制出符合G5级要求的陶瓷球。     

单层MoS2和WS2的太赫兹近场显微成像研究

采用太赫兹散射式扫描近场光学显微镜(THz s-SNOM)研究了化学气相沉积法制备的单层MoS₂和WS₂晶粒的太赫兹近场响应。在没有可见光激发时,未探测到可分辨的太赫兹近场响应,说明晶粒具有较低的掺杂载流子浓度。有可见光激发时,由于光生载流子的太赫兹近场响应,能够测得与晶粒轮廓完全吻合的太赫兹近场显微图。在相同的光激发条件下,MoS₂的太赫兹近场响应强于WS₂,反映了两者之间载流子浓度或迁移率的差异。研究结果表明,THz s-SNOM兼具超高的空间分辨率和对光生载流子的灵敏探测能力,对二维半导体材料和器件光电特性的微观机理研究具有独特的优势。     

钴包覆纳米Al2O3/TiCp复相陶瓷的力学性能及其增韧机制

利用钴包覆的纳米Al2O3和TiC粉料采用热压烧结法制备了抗弯强度为782MPa、断裂韧度为7.81MPa·m 1/2的复相陶瓷材料,并建立了该种材料的显微结构示意图,从界面的角度分析了力学性能提高的原因.观察材料的断口形貌发现形成了晶内型结构,并观察到了裂纹的扩展路径以及裂纹的分叉、偏转、桥联等现象.     

LOM技术制备Al2O3和BaTiO3陶瓷件

采用轧膜法制备了用于快速成形工艺中的分层实体造型(LOM)技术的Al2O3和BaTiO3陶瓷片坯件,厚度为0.76mm和0.2mm,然后采用LOM技术进行陶瓷零件的成形,脱脂烧结得到最终产物。对陶瓷坯件进行了TG-DTA热分析,对烧结产物进行了SEM微观组织分析,并测定了机械性能。     

纳米球形WS_2颗粒对PTFE基固体润滑粘结干膜的改性研究

在PTFE基膜系中加入适当比例的纳米球形WS2颗粒,获得了不同性能的固体润滑粘结干膜,通过对膜层显微硬度、膜层附着力以及摩擦学性能的测试,筛选出一种性能较优的膜系.结果表明:在PTFE基膜系中增加适当比例的纳米WS2球,可以有效地减小膜层的磨损率,提高膜层的耐磨损寿命;但是当纳米WS2球添加比例较高时,未能充分分散的纳米球团聚体可能增加膜系中的磨粒磨损效应,使得膜层的摩擦因数波动变大,膜层的磨损率也增大,从而降低膜层的耐磨损寿命.通过不同应力条件下的寿命试验,初步建立了该种膜系的摩擦寿命模型,可用于预测该膜层在使用条件下的寿命或开展加速寿命试验.     

Al2O3-TiB2-ZrO2三元复合陶瓷刀具的性能研究

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