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1、2012年2月潤滑與密封Feb.2012第37卷第2期LUBRICATIONENGINEERINGVo1.37No.2DOI:10.3969/j.issn.0254—0150.2012.02.002激光微造型表面固體潤滑性能研究華??《胖救A張培耘劉明吳錦泉陳美云符永宏(江蘇大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院江蘇鎮(zhèn)江212013)摘要:采用聲光調(diào)Q二極管泵浦固體光源(DPSS)Nd:YAG激光器,在45鋼試樣表面進(jìn)行表面微造型加工。以聚酰亞胺(PI)和二硫化鉬(MoS)復(fù)合固體潤滑材料作為固體潤滑劑,通過兩步加溫固化黏結(jié)工藝成功制備微造型固體潤滑試樣。在MMW一1
2、A型摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行光滑無潤滑試樣、光滑表面固體潤滑試樣和微造型固體潤滑試樣的摩擦性能對比試驗(yàn),以及微造型固體潤滑試樣在不同轉(zhuǎn)速和壓力下的摩擦性能試驗(yàn)。結(jié)果表明,在經(jīng)過激光加工的微凹坑中填充復(fù)合固體潤滑材料的試樣,在摩擦過程中微凹坑中填充的固體潤滑材料能有效轉(zhuǎn)移到在摩擦表面,補(bǔ)充消耗掉的潤滑材料,因而表現(xiàn)出更好的摩擦學(xué)性能。關(guān)鍵詞:激光微造型;微凹坑;固體潤滑;摩擦中圖分類號:TH117.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:0254—0150(2012)2—005—3StudyonSolidLubricationPerformanceofLaserT
3、exturingSurfaceHuaXijunDuZhihuaZhangPeiyunLiuMingWuJinquanChenMeiyunFuYonghong(SchoolofMechanicalEngineering,JiangsuUniversity,ZhenjiangJiangsu212013,China)Abstract:Lasersurfacemicro—machiningtechnologywasadoptedtomachinesurfaceof45steelsamplebasedonQswitcheddiode-pumpedsoli
4、d-stMe(DPSS1Nd:YAGlaser.Preparedmicro·dimplessamplewasfilledwithsolidlubricationofPI/MoS2compositebytwo-stepheat—curingbondingprocess.Frictiontestsundergroundsurfacewithdryfriction,groundsurfacewithsolidlubricationandmicro-dimplesfilledwithsolidlubricationwereperformedusinga
5、MMW·-1Africtionandweartester,andthetribologicalpropertiesofmicro-dimplesampleunderdifferentspeedandpressurewereresearched.Itisfoundthatthesamplewithmicro-dimpleswhichwererefilledwithPI/MoS2compositeshowsbetterfriction—reductionper-formance,becausethesolidlubricationcomposite
6、inthedimpleseffectivelytransferredtothefrictionsurfaceinthefrictionprocess,whichsupplementedtheconsumedlubricatingcomposite.Keywords:lasersurfacetexturing;micro·dimples;solidlubrication;friction隨著對摩擦學(xué)研究的不斷深入,表面微造型技術(shù)層表面上加工出了直徑為10~20m的凹坑。摩擦正受到前所未有的關(guān)注。其中,激光表面微造型磨損試驗(yàn)表明微造型薄膜的摩擦和磨
7、損性能優(yōu)于一般(LST)技術(shù)以其加工速度快,對環(huán)境無污染以及優(yōu)的TiCN薄膜性能。Zimmerman等的試驗(yàn)結(jié)果表明,良的微造型控制能力等特點(diǎn)而受到越來越多的重微造型表面摩擦學(xué)性能明顯提高。Basnyat等?通過視。目前,對于微造型表面的液體潤滑、混合潤蝕刻技術(shù)在TiA1CN硬質(zhì)涂層上加工出微凹坑,并在滑以及干摩擦的研究較多,而對于其固體潤滑性能研微凹坑中填充MoS:或Mo/MoS/Ag。研究結(jié)果表明,究則很少。相比未微造型的涂層,微造型涂層的摩擦因數(shù)有明顯近年來,Voevodin等利用LST技術(shù)在TiCN涂的下降。宋文龍等通過在前刀面月牙洼磨
8、損區(qū)域加工裝填MoS,固體潤滑劑的微凹坑產(chǎn)生的“微池效$基金項(xiàng)目:中國博士后基金項(xiàng)目(20070420190);教育部留應(yīng)”來改善刀具的摩擦學(xué)特性。李