喷射沉积过共晶Al—Si合金的微观组织和抗磨性能

采用扫描电子显微镜和Falex-6型摩擦磨损试验机研究了普通铸造和喷射沉积过共晶Al—Si合金的微观组织和摩擦学性能．显微组织观察和摩擦磨损试验结果表明，喷射沉积能够显著改变过共晶Al—Si合金中初晶Si相的形态和尺寸，细化合金的基体组织；与普通铸造合金相比，沉积态合金具有更好的耐磨性能．     

应用声学显微镜研究等离子喷涂陶瓷涂层的表面层结构

声学显微镜能无破坏地对材料内部成像,观察内部结构、缺陷、裂纹和变形等,本文利用声学显微镜分析了几种等离子陶瓷喷涂层[Metco202 NS,Metco 80 NS,国产(Al_2O_3+13％TiO_2)]磨削加工后和摩擦试验后的表面和内部结构特征。结果表明,通过声学显微镜对材料内部裂纹的观察,可揭示内部裂纹的萌生和扩展与表面应力场、塑性变形之间的关系。     

密度泛函理论派生概念和原理在摩擦化学中的应用

评述了密度泛函理论派生概念和原理在摩擦化学中的应用，指出可以采用摩擦化学势(或摩擦化学电负性)和摩擦化学硬度作为表征固体摩擦材料和润滑剂分子力化学反应活性的量化参数，从而为摩擦化学计算与设计提供量子化学参数。     

摩擦化学研究中的类比性分析

作为机械学与化学交叉学科的摩擦化学,它的分析方法和知识体系具有其组成学科的显著特征。借用辩证类比方法尝试分析摩擦化学研究的三则案例,为摩擦化学研究提供方法和知识。     

材料磨损机理的超声显微镜研究

利用超声显微镜观察了大气等离子涂Ａｌ２Ｏ３－４０％ＺｒＯ２涂层的磨损过程,研究了塑性材料和脆性材料在磨损机理方面的差别,并通过扫描电子显微镜对其中以验证。     

热处理对类金刚石碳薄膜力学和摩擦性能的影响

利用直流磁分离及脉冲阴极双激发源等离子弧薄膜沉积装置制备了含Ti底层和无Ti底层的类金刚石碳薄膜(DLC);采用纳米硬度计、原子力显微镜和X射线光电子能谱仪分析了薄膜的力学性能和结构;采用УСК-1型球-盘滑动摩擦磨损试验机考察了薄膜的摩擦性能.结果表明,同无Ti底层的DLC薄膜相比,含Ti底层的DLC薄膜的硬度和弹性模量较低;含Ti底层的DLC薄膜经真空400℃退火后表面层中存在TiO2,内部存在TiC;而无Ti底层的DLC薄膜经真空500℃退火处理后硬度、弹性模量和表面形貌几乎保持不变;无Ti底层的DLC薄膜经空气中500℃退火后摩擦系数明显降低,这是由于DLC薄膜在空气中热处理时更易发生石墨化所致.     

渗氮活塞环表面磁控溅射MoN涂层的摩擦学性能

利用磁控溅射方法在渗氮活塞环基体上沉积了厚约4btm的MoN涂层；以GF-3等级的全配方发动机油作为润滑剂，采用SRV型高温摩擦磨损试验机对比考察了沉积MoN涂层前后渗氮活塞环的摩擦学性能．结果表明，沉积MoN涂层后摩擦系数较低且较快达到稳定状态；与此同时，活塞环和缸套磨损大幅减小．其原因在于硬度很高的MoN涂层不易产生磨粒，且同缸套试样具有良好的匹配性能．     

金属磨损自修复层的X光电子能谱研究

金属磨损自修复剂可在机器运行状态下不解体地原位修复零件磨损表面。铁路内燃机车应用修复剂在中修约(300 000 km)时解体观测表明,柴油机缸套表面生成自修复保护层,缸套和活塞环均无磨耗。采用扫描电子显微镜(SEM)和纳米硬度计表征自修复保护层的形貌和力学性能,X射线光电子能谱(XPS)技术分析自修复保护层的表面化学组成,应用氩离子溅射方法对自修复保护层的化学组成进行深度剖析,研究自修复保护层中主要组分的纵向分布特性。实验结果表明：保护层厚度达8～10 μm,表面纳米硬度比铸铁基体提高1倍,保护层主要由Fe,C和O三种元素组成,它们构成Fe₃O₄和Fe₃C两种化学态。初步推测自修复保护层是修复剂发生力化学活化并与磨损表面之间发生力化学反应生成的。     

陶瓷涂层摩擦表面膜的分析研究

本文中应用扫描电镜(SEM)、俄歇电子能谱仪(AES)和微区X-光衍射仪分析研究了陶瓷等离子喷涂层(Cr_3C_2、Al_2O_3+13％TiO_2)表面在450℃高温下与润滑油中添加剂元素Ca、S和P等在摩擦过程中形成的化学表面膜。用SEM观察表面形貌,AES分析表面膜元素随深度的变化,以及微区X-光衍射仪鉴别表面膜的晶体结构。结果表明,微区X-光衍射是研究表面膜结构的有效方法,化学稳定性良好的陶瓷表面在高温摩擦下能与添加剂中活泼元素Ca、S、P等反应生成化学表面膜,从而降低了陶瓷间的摩擦与磨损。     

几种等离子喷涂的陶瓷涂层在450℃下油润滑时的摩擦磨损性能

作者研究了九种等离子喷涂陶瓷涂层的十组配对在三种高温润滑油(优质发动机矿物油、酯类油和酯加合成烃)和450℃下的摩擦磨损性能。结果表明,等离子喷涂陶瓷涂层在上述条件下的摩擦系数较低(0.043～0.142),但其磨损量却受润滑油的强烈影响。文中给出了摩擦系数和磨损量都比较低的陶瓷涂层配对及相应的润滑油。