本文關(guān)鍵詞：復(fù)合固體潤滑膜摩擦學(xué)性能研究　出處：《北京交通大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：二硫化鉬(MoS_2)作為固體潤滑劑應(yīng)用于空間技術(shù),使得空間活動(dòng)部件使用壽命大大延長,可靠性得以保障。人工合成羥基硅酸鎂(Magnesium Silicate Hydroxide,以下簡稱MSH)作為添加劑應(yīng)用于潤滑油中具有良好的減摩抗磨自修復(fù)作用。本文將人工合成羥硅酸鎂摻雜入二硫化鉬固體潤滑膜中,對(duì)制備的復(fù)合固體潤滑膜進(jìn)行了表征、摩擦學(xué)性能分析和延壽機(jī)理研究。本文采用黏結(jié)法制備二硫化鉬復(fù)合固體潤滑膜,對(duì)制備工藝流程和工藝參數(shù),如摻雜材料、膠黏劑、基體材料、基體硬度、基體表面粗糙度、羥基硅酸鎂的合成時(shí)間等進(jìn)行了探索。結(jié)果表明,采用合成時(shí)間為12h的羥基硅酸鎂摻雜、環(huán)氧樹脂有機(jī)粘結(jié)劑、上/下試件為12Gr鋼/45#鋼、上/下試件硬度為HRC58/HRC40、上/下試件表面粗糙度為Ra0.0304/Ra0.0376時(shí)制備的復(fù)合固體潤滑膜耐磨壽命最長。對(duì)制備的復(fù)合固體潤滑膜進(jìn)行摩擦學(xué)表征,結(jié)果表明,制備的復(fù)合固體潤滑膜膜厚均勻穩(wěn)定、外觀平整、所表征的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。探索了時(shí)間、潤滑狀態(tài)、載荷、轉(zhuǎn)速等工況因素對(duì)復(fù)合固體潤滑膜的摩擦學(xué)性能影響,并討論了載荷、轉(zhuǎn)速、羥基硅酸鎂摻雜含量占比、耐磨壽命四個(gè)因素的相對(duì)關(guān)系。結(jié)果表明,羥基硅酸鎂在不同工況下均對(duì)二硫化鉬固體潤滑膜的耐磨壽命有延長,且工況越惡劣延長效果越明顯;這其中,900N、400rpm工況下M20型復(fù)合膜壽命相對(duì)于純二硫化鉬固體潤滑膜壽命延長了 420.79%;在不同的工況下,均存在最優(yōu)的羥基硅酸鎂摻雜含量占比。在摩擦學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,對(duì)復(fù)合固體潤滑膜的延壽機(jī)理進(jìn)行分析。掃描電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope,以下簡稱 SEM)和能譜儀(Energy Dispersive Spectrometer,以下簡稱EDS)的結(jié)果表明,沒有發(fā)現(xiàn)羥基硅酸鎂與基體的置換反應(yīng),而是在氧化機(jī)械拋光和機(jī)械合金化機(jī)制作用下,通過形成一層不連續(xù)的耐磨保護(hù)層延長了試件的耐磨壽命。本文創(chuàng)新性地將人工合成納米羥基硅酸鎂作為二硫化鉬復(fù)合固體潤滑膜的摻雜原料,并比較全面地研究了該復(fù)合固體潤滑膜的摩擦學(xué)性能和延壽機(jī)理,為延長空間活動(dòng)部件的使用壽命提供了實(shí)驗(yàn)和理論支持。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TH117

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1326467