【摘要】：銅合金對(duì)鋼在排除銅氧化的邊界潤(rùn)滑劑中摩擦?xí)r產(chǎn)生的一種特殊的、其成分有選擇性的金屬轉(zhuǎn)移效應(yīng)稱為選擇性轉(zhuǎn)移。以往關(guān)于選擇性轉(zhuǎn)移的研究,主要是以銅-鋼或鋼-鋼摩擦副為對(duì)象,在各種選擇性轉(zhuǎn)移介質(zhì),例如甘油、三乙醇胺或添加了選擇性轉(zhuǎn)移添加劑的潤(rùn)滑劑的邊界潤(rùn)滑條件下開展的;然而,對(duì)于能自身產(chǎn)生選擇性轉(zhuǎn)移效應(yīng)而無(wú)需選擇性轉(zhuǎn)移介質(zhì)潤(rùn)滑的聚合物復(fù)合材料的研究卻鮮見(jiàn)報(bào)道。 本文將選擇性轉(zhuǎn)移原理應(yīng)用于聚合物材料的改性,根據(jù)選擇性轉(zhuǎn)移要素對(duì)聚合物復(fù)合材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行摩擦學(xué)設(shè)計(jì),聚合物復(fù)合材料摩擦學(xué)設(shè)計(jì)的目標(biāo)是:將聚合物復(fù)合材料構(gòu)成為一種無(wú)需外加選擇性轉(zhuǎn)移介質(zhì)潤(rùn)滑,而能夠在與鋼干摩擦過(guò)程中形成選擇性轉(zhuǎn)移系統(tǒng),自動(dòng)實(shí)現(xiàn)選擇性轉(zhuǎn)移效應(yīng)的新型聚合物復(fù)合材料。為此,本文選用超高分子量聚乙烯(UHMWPE)這種優(yōu)異的熱塑性塑料類摩擦學(xué)材料為基體,以Schiff堿銅絡(luò)合物和甘油—聚乙烯微膠囊作為添加成分,通過(guò)共混改性技術(shù),研制成功一種用15%Schiff堿銅絡(luò)合物加5%甘油—聚乙烯微膠囊改性的UHMWPE(記作SCG-UHMWPE)復(fù)合材料;并且通過(guò)摩擦學(xué)試驗(yàn)證實(shí)了這種SCG-UHMWPE復(fù)合材料的自身選擇性轉(zhuǎn)移特性。 銷—盤摩擦磨損試驗(yàn)和環(huán)—塊摩擦磨損試驗(yàn)表明,SCG-UHMWPE復(fù)合材料作為靜件(銷或塊試樣)與GCr15鋼(盤或環(huán)試樣)配副進(jìn)行干摩擦,在輕載和高的相對(duì)滑動(dòng)速度(1.3m/s、2.6m/s、3.9 m/s和4.4m/s)下,都能正常運(yùn)行:當(dāng)相對(duì)滑動(dòng)速度足夠高(例如2.6m/s、3.9 m/s和4.4m/s)時(shí),SCG-UHMWPE/GCr15鋼摩擦副的摩擦磨損特性比純UHMWPE/GCr15鋼摩擦副和銅粉改性的UHMWPE/GCr15鋼摩擦副的摩擦磨損特性有顯著的改善。在環(huán)—塊摩擦磨損試驗(yàn)中,SCG-UHMWPE/GCr15鋼摩擦副在3.9m/s的相對(duì)滑動(dòng)速度下能正常運(yùn)行,而純UHMWPE/GCr15鋼摩擦副和銅粉改性的UHMWPE/GCr15鋼摩擦副卻不能正常運(yùn)行。在較低的相對(duì)滑動(dòng)速度(1.3m/s)下使用這種聚合物復(fù)合材料,它與純UHMWPE相比,也基本上不降低摩擦磨損性能,這是十分難能可貴的材料性能。 在干摩擦條件下,SCG-UHMWPE/GCr15鋼摩擦副的摩擦磨損特性不同于純UHMWPE/GCr15鋼摩擦副。純UHMWPE/GCr15鋼摩擦副的摩擦學(xué)行為可用塑料摩擦學(xué)的一般理論解釋,但塑料摩擦學(xué)的一般理論解釋不了SCG-UHMWPE/GCr15鋼摩擦副的摩擦磨損特性。SCG-UHMWPE/GCr15鋼摩擦副的摩擦學(xué)行為只能用選擇性轉(zhuǎn)移機(jī)理合理地加以解釋:足夠高的相對(duì)滑動(dòng)速度所產(chǎn)生的摩擦熱,優(yōu)先使熔點(diǎn)比UHMWPE低的作為填料的
【學(xué)位授予單位】：機(jī)械科學(xué)研究院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：TH117.2
【圖文】：

院碩士學(xué)位論文第四章UMHWPE在于摩擦條件下的摩擦學(xué)行為(銷一、摩擦溫升等數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)采集和處理由武漢材料保護(hù)研究所研制處理系統(tǒng)”進(jìn)行。STS型銷盤試驗(yàn)機(jī)為倒置式銷盤結(jié)構(gòu)，具有磨影響磨損測(cè)試的特點(diǎn)。STS型銷盤試驗(yàn)機(jī)采用高精度渦流差動(dòng)式的磨損隨試驗(yàn)時(shí)間的變化規(guī)律。試驗(yàn)機(jī)由機(jī)械系統(tǒng)、控制柜和計(jì)4.1所示。圖中左邊試驗(yàn)儀器為控制柜，右邊儀器為機(jī)械系統(tǒng)，所用臺(tái)式計(jì)算機(jī)，故在圖中沒(méi)有標(biāo)示出來(lái)。

本文編號(hào)：2762847