【摘要】：采用波長為1 030nm的飛秒激光在0Cr18Ni9不銹鋼表面上制備出規(guī)則的微型構(gòu)造,采用HT-500高溫摩擦磨損機對其進行干摩擦實驗研究,利用彩色3D激光掃描顯微鏡與SEM觀察微孔表面形貌以及測量其深度。研究結(jié)果表明,飛秒激光能夠制備出質(zhì)量較好的微孔,在同等條件下的干摩擦磨損實驗中,微型構(gòu)造的材料表面比未加工的材料摩擦系數(shù)要小。在載荷為5N,滑動速度為0.075 0,0.018 7m/s條件下,面積比率約為10%的微型構(gòu)造表面摩擦系數(shù)比未處理表面摩擦系數(shù)減小15.8%、40.4%。在載荷為9N,滑動速度為0.075 0,0.018 7m/s條件下,面積比率約為10%的微型構(gòu)造表面摩擦系數(shù)比未處理表面摩擦系數(shù)減小19.3%與24.7%。不同尺寸微型構(gòu)造表面摩擦磨損研究發(fā)現(xiàn),微孔直徑為60μm的表面摩擦系數(shù)要比直徑為28μm的表面要低,當載荷分別為5N和9N時,面積比率約為10%和20%的微型構(gòu)造表面摩擦系數(shù)最低,磨損機制主要為粘著磨損和磨粒磨損。
[Abstract]:A regular micro structure was prepared on the surface of 0Cr18Ni9 stainless steel by femtosecond laser with wavelength of 1 030nm. The dry friction experiment was carried out by HT-500 high temperature friction and wear machine. The surface morphology and depth of micropores were observed by color 3D laser scanning microscope and SEM. The results show that the femtosecond laser can produce fine micropores. In the dry friction and wear experiments under the same conditions, the friction coefficient of the micro-structured materials is smaller than that of the unmachined materials. When the load is 5N and the sliding velocity is 0.075 ~ 0.018 7m/s, the friction coefficient of the micro-structure with an area ratio of about 10% is reduced by 15.8% and 40.4% than that of the untreated surface. When the load is 9N and the sliding velocity is 0.075 ~ 0.018 7m/s, the friction coefficient of the micro-structure with an area ratio of about 10% is 19.3% and 24.7% lower than that of the untreated surface. It is found that the friction coefficient of the surface with the diameter of 60 渭 m is lower than that of the surface with the diameter of 28 渭 m. When the load is 5N and 9N, respectively, The friction coefficient of microstructures with area ratio of about 10% and 20% is the lowest, and the wear mechanism is mainly adhesive wear and abrasive wear.
【作者單位】： 廣東省微納光子功能材料與器件重點實驗室;
【基金】：2013廣東省研究生教育創(chuàng)新計劃資助項目(項目編號:2013JDXM23) 廣東省省級科技計劃資助項目(項目編號:2013B090600045)
【分類號】：TG665;TG142.71

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本文編號：2242725