潤滑防護涂層是利用涂層來減少兩個接觸面之間的摩擦磨損作用。當航天飛行器在近地軌道運行時,潤滑防護涂層材料面臨最苛刻的環(huán)境就是原子氧輻射,因此要求應用于航天器材料表面的潤滑涂層需要有良好的抗原子氧性能。而磷酸鹽粘結固體潤滑涂層由于粘結性好、抗氧化、耐高溫、制備工藝簡單、價格低廉等優(yōu)異特性極具應用潛力。磷酸鹽樹脂本身具備良好的空間環(huán)境適應性,但作為無機材料其本身骨架剛性較大,導致其作為潤滑涂層的基礎樹脂時會帶來韌性差、易磨損的缺陷。為了進一步提升其摩擦學性能,本文用磷酸鉻鋁(ACP)作為粘結劑,聚四氟乙烯(PTFE)乳液為改性劑改性ACP得到改性樹脂,并在此基礎上,進一步將二硫化鉬(MoS₂)作為固體潤滑劑加入改性樹脂中,設計制備了磷酸鹽復合涂層。系統(tǒng)考察了改性樹脂及復合涂層的摩擦學性能,初步明確了原子氧輻照對材料結構及摩擦磨損性能的影響機制。主要研究結果如下:(1)利用磷酸、三氧化鉻、氫氧化鋁制備出了ACP粘結劑,用PTFE乳液改性得到改性樹脂,研究PTFE含量對改性樹脂摩擦學性能的影響,結果表明:加入PTFE的含量增加,改性樹脂的摩擦學性能先有一定提升后下降。當A...

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【學位級別】：碩士

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摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究目的與意義
    1.2 粘結固體潤滑涂層的概述
        1.2.1 粘結固體潤滑涂層的技術工藝路線
        1.2.2 粘結固體潤滑涂層的分類
    1.3 固體潤滑劑的概述
        1.3.1 層狀固體潤滑劑
        1.3.2 軟金屬
        1.3.3 高分子材料
        1.3.4 金屬氧化物
        1.3.5 金屬氟化物
    1.4 磷酸鹽粘結劑國內外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 磷酸鹽粘結劑的概述
        1.4.2 磷酸鹽粘結劑的分類
        1.4.3 無機磷酸鹽涂層的應用
    1.5 研究內容
第2章 改性樹脂的制備及性能研究
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗原料及儀器設備
        2.2.2 磷酸鉻鋁粘結劑的制備
        2.2.3 改性樹脂的制備
        2.2.4 涂層的摩擦磨損試驗
    2.3 結果與討論
        2.3.1 改性樹脂的摩擦學性能研究
    2.4 小結
第3章 原子氧輻照對改性樹脂的摩擦學性能影響
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料及儀器設備
        3.2.2 改性樹脂的制備
        3.2.3 改性樹脂的摩擦磨損試驗
        3.2.4 改性樹脂的原子氧輻照試驗
        3.2.5 改性樹脂的表征和性能測試
    3.3 結果與討論
        3.3.1 原子氧輻照對改性樹脂形貌和組成結構的影響
        3.3.2 原子氧輻照對改性樹脂摩擦學性能的影響
        3.3.3 原子氧輻照對改性樹脂結構的影響
    3.4 小結
第4章 二硫化鉬復合涂層的制備及性能研究
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料及儀器設備
        4.2.2 復合涂層的制備
        4.2.3 涂層的摩擦磨損試驗
        4.2.4 涂層的表征和性能測試
    4.3 結果與討論
        4.3.1 復合涂層的力學性能
        4.3.2 復合涂層在大氣環(huán)境下的摩擦學性能
        4.3.3 復合涂層在真空環(huán)境下的摩擦學性能
    4.4 小結
第5章 原子氧輻照對復合涂層的摩擦學性能影響
    5.1 前言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 實驗原料及儀器設備
        5.2.2 復合涂層的制備
        5.2.3 復合涂層的摩擦磨損實驗
        5.2.4 原子氧輻照試驗
        5.2.5 涂層的表征和性能測試
    5.3 結果與討論
        5.3.1 原子氧輻照對復合涂層形貌結構的影響
        5.3.2 原子氧輻照對復合涂層大氣環(huán)境下摩擦學的影響
        5.3.3 原子氧輻照對復合涂層真空環(huán)境下摩擦學的影響
        5.3.4 小結
結論
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文



本文編號：3762305