本文關(guān)鍵詞：離子液體潤滑下滑動電接觸材料的載流摩擦學(xué)性能，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：載流條件下摩擦學(xué)的主要任務(wù)是研制高性能潤滑材料以及發(fā)展可靠的潤滑技術(shù),而摩擦學(xué)性能和電學(xué)性能是其考核指標(biāo)。貴金屬基自潤滑復(fù)合材料可在大氣和真空載流條件下正常使用,而導(dǎo)電性能優(yōu)異而且價格相對低廉很多的銅和鋁卻因摩擦學(xué)問題而無法應(yīng)用。從摩擦學(xué)原理的角度看,銅自配副和鋁自配副在真空甚至大氣中均因摩擦界面不同程度的黏著而發(fā)生卡咬。我們能否用一類兼?zhèn)錆櫥院蛯?dǎo)電性的介質(zhì)來解決這一問題呢?離子液體正是這樣的介質(zhì)。 本論文以純銅和純鋁自配副作為摩擦副,并加入微量的離子液體L-P106作為潤滑劑,采用自制可通電的EMM-1摩擦磨損試驗機,在有、無載流條件下評價了其在干摩擦以及離子液體潤滑下的摩擦磨損性能。并考察了各試驗參數(shù)(速度、載荷、電流)對其摩擦系數(shù)和磨損率的影響。 試驗結(jié)果表明：離子液體L-P106對Cu/Cu摩擦副具有優(yōu)異的減摩抗磨作用,并且在載流(0～5A)時,能夠在較寬的速度范圍(0.05～0.9m/s)和較高的載荷(高達(dá)61.7N)均具有優(yōu)良的潤滑作用,平均摩擦系數(shù)低于0.065,栓平均磨損率數(shù)量級一般在10-8mm3/(N·m),磨損表面十分光滑,磨損機理為輕微擦傷磨料磨損。而干摩擦條件下,Cu自配副極易發(fā)生卡咬,栓和盤磨損十分嚴(yán)重,磨損機理為黏著磨損。 對于Al/Al摩擦副而言,在干摩擦條件下,無論是否載流,鋁自配副均因黏著極易發(fā)生卡咬,磨損機理為黏著磨損。而微量的離子液體L-P106就可有效潤滑鋁自配副,摩擦系數(shù)可低至0.1左右,無論載流與否,潤滑狀態(tài)均為邊界潤滑。與無載流條件相比,載流時鋁自配副的摩擦系數(shù)稍有增大,且在高速(0.79m/s及以上)磨損由中等程度的磨損轉(zhuǎn)化為嚴(yán)重磨損。電流會導(dǎo)致其電弧侵蝕,從而使磨損加劇。非載流條件下,鋁自配的磨損機制主要是輕微磨粒磨損,載流下,磨損機制轉(zhuǎn)變?yōu)轲ぶp,并會伴有電弧侵蝕磨損。
【關(guān)鍵詞】：離子液體 銅 鋁 自配副 載流 摩擦磨損 潤滑 滑動電接觸
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH117;TB33
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 第1章 緒論10-24
• 1.1 載流摩擦磨損10-13
• 1.1.1 載流摩擦副的特點10-11
• 1.1.2 國外對載流摩擦磨損的研究11-12
• 1.1.3 國內(nèi)對載流摩擦磨損的研究12-13
• 1.1.4 載流摩擦磨損研究存在的問題13
• 1.2 離子液體13-18
• 1.2.1 離子液體獨特的理化性質(zhì)14
• 1.2.2 離子液體的組成和種類14-15
• 1.2.3 離子液體的合成15
• 1.2.4 離子液體的應(yīng)用15-18
• 1.3 滑動電接觸18-22
• 1.3.1 電接觸的概念簡介18
• 1.3.2 電接觸的形式18
• 1.3.3 電接觸材料的基本性能要求18-19
• 1.3.4 滑動電接觸材料19-22
• 1.3.5 滑動電接觸摩擦副的潤滑問題22
• 1.4 本論文研究的目的、意義和主要內(nèi)容22-24
• 1.4.1 本論文研究的目的、意義22-23
• 1.4.2 本論文研究的主要內(nèi)容23-24
• 第2章 試驗設(shè)備、材料及試驗方法24-29
• 2.1 試驗設(shè)備24-25
• 2.1.1 載流摩擦磨損試驗機24-25
• 2.1.2 試驗用主要儀器25
• 2.2 試驗材料25-27
• 2.2.1 離子液體25-26
• 2.2.2 銅自配副和鋁自配副26-27
• 2.3 試驗方法27-29
• 2.3.1 試驗操作方法27-28
• 2.3.2 試驗條件28-29
• 第3章 微量離子液體潤滑下銅自配副的載流摩擦學(xué)性能29-46
• 3.1 干摩擦與離子液體潤滑29-32
• 3.1.1 干摩擦與離子液體潤滑對摩擦系數(shù)和磨損率的影響29-30
• 3.1.2 磨損形貌分析30-31
• 3.1.3 干摩擦與離子液體潤滑對接觸電阻的影響31-32
• 3.2 滑動速度的影響32-35
• 3.2.1 滑動速度對摩擦系數(shù)和磨損率的影響32-33
• 3.2.2 磨損形貌分析33-34
• 3.2.3 滑動速度對接觸電阻的影響34-35
• 3.3 法向載荷的影響35-38
• 3.3.1 法向載荷對摩擦系數(shù)和磨損率的影響35-36
• 3.3.2 磨損形貌分析36-38
• 3.3.3 法向載荷對接觸電阻的影響38
• 3.4 載流強度的影響38-41
• 3.4.1 恒載恒速變流對摩擦系數(shù)和磨損率的影響38-40
• 3.4.2 磨損形貌分析40
• 3.4.3 恒載恒速變流對接觸電阻的影響40-41
• 3.5 恒載恒流變速的影響41-44
• 3.5.1 恒載恒流變速對摩擦系數(shù)的影響41-43
• 3.5.2 磨損形貌分析43
• 3.5.3 恒載恒流變速對接觸電阻的影響43-44
• 3.6 本章小結(jié)44-46
• 第4章 微量離子液體潤滑下鋁自配副的載流摩擦學(xué)性能46-56
• 4.1 干摩擦與離子液體潤滑46-47
• 4.1.1 干摩擦與離子液體潤滑對摩擦磨損性能的影響46-47
• 4.1.2 摩擦磨損機理分析47
• 4.2 滑動速度及有無載流的影響47-50
• 4.2.1 滑動速度及有無載流對摩擦磨損性能的影響47-48
• 4.2.2 摩擦磨損機理分析48-50
• 4.3 載流強度的影響50-53
• 4.3.1 載流強度對摩擦磨損性能的影響50-52
• 4.3.2 摩擦磨損機理分析52-53
• 4.4 載流條件下的電弧侵蝕53-54
• 4.5 本章小結(jié)54-56
• 結(jié)論56-58
• 參考文獻(xiàn)58-62
• 致謝62-63
• 附錄A (攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文)63

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：離子液體潤滑下滑動電接觸材料的載流摩擦學(xué)性能，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：310588