鎢/鉬膜的固體潤滑表面處理及其摩擦化學(xué)機(jī)理研究
發(fā)布時間：2021-08-09 22:46
本論文以研究非鐵基材料的潤滑特性為出發(fā)點(diǎn)，采用離子束輔助沉積技術(shù)（IBAD）在316L不銹鋼表面制備了鎢膜、鉬膜和鎢-鉬混合膜，然后使用低溫等離子體滲硫技術(shù)對單質(zhì)鎢膜和單質(zhì)鉬膜進(jìn)行了滲硫處理。利用MS-T3000型球盤摩擦磨損試驗機(jī)對比研究了離子滲硫前后鎢膜和鉬膜的摩擦學(xué)性能，利用Optimal SRV-2型高溫磨損試驗機(jī)研究了金屬鎢膜、鉬膜以及鎢-鉬膜在兩種傳統(tǒng)潤滑油添加劑（ZDDP和MoDTC）作用下的摩擦學(xué)性能。并使用掃描電子顯微鏡+能譜分析、三維白光表面干涉、X射線衍射、納米硬度、X射線光電子能譜等表面微觀分析技術(shù)地分析薄膜的形貌、組織與結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能、元素原子價態(tài)及元素的分布情況等。探討硫化后的鎢膜和鉬膜的摩擦學(xué)性能以及鎢、鉬等金屬膜與ZDDP、MoDTC在邊界潤滑作用下的摩擦學(xué)性能及機(jī)理。結(jié)果表明：（1）利用IBAD技術(shù)在316L不銹鋼表面制備出了厚度分別為1μm、2μm和1μm，納米硬度分別為19.0GPa、11.0GPa和14.0GPa，以及彈性模量分別為390GPa、270GPa和270GPa的鎢膜、鉬膜和鎢-鉬膜。（2）鉬膜在230℃滲硫能生成MoS2
【文章來源】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：89 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
MoS2的晶體結(jié)構(gòu)示意圖
圖 1-7 WS2的晶體結(jié)構(gòu)示意圖Figure 1-7 Crystal structure of WS2表 1-2 所示。從表中可以看出，環(huán)境中 450 ℃開始氧化，而在惰。而且 WS2優(yōu)于 MoS2的特點(diǎn)是在. Wang，2006；）。此外，WS2的承表 1-2 WS2的基本性能Table 1-2 Basic properties of WS2
有關(guān)硼酸鹽的極壓抗磨機(jī)理有很摩擦降解以物理或化學(xué)的方式吸附于烈。DTC 的作用機(jī)理代磷酸鋅（ZDDP）是目前應(yīng)用最廣，. Spikes，2004）。它同時具有極壓性，較好的熱穩(wěn)定性。從其研制出來至今完全代替 ZDDP 的添加劑。如圖 1-8 所示。由于每個 ZDDP 分子中多種分解反應(yīng)的可能性。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鈦合金表面輝光離子滲Mo合金化層在航空煤油環(huán)境中的摩擦學(xué)行為（英文）[J]. 湯金鋼,劉道新,唐長斌,張曉化,熊華,唐賓. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2012(08)
[2]二烷基二硫代氨基甲酸鉬添加劑的研發(fā)進(jìn)展[J]. 蔣麗娟,王澎濤,李來平,劉燕,張晶晶,張新. 潤滑油. 2011(05)
[3]固體潤滑表面改性技術(shù)應(yīng)用[J]. 王勝,李艷峰,張艷艷,何強(qiáng). 設(shè)備管理與維修. 2011(06)
[4]特種潤滑材料研究進(jìn)展簡述(英文)[J]. 薛群基,張俊彥. 中國材料進(jìn)展. 2010(08)
[5]鈦合金表面MoS2/TiN復(fù)合涂層的摩擦性能研究[J]. 王利捷,楊軍勝. 表面技術(shù). 2010(02)
[6]離子束輔助沉積WS2-Ti-Ag復(fù)合薄膜的摩擦性能[J]. 郭毓峰,邱維維. 宇航材料工藝. 2009(06)
[7]硫化溫度對硫化鎢薄膜摩擦性能的影響[J]. 杜廣煜,巴德純,王曉光. 材料研究學(xué)報. 2009(03)
[8]硫化鎢薄膜制備方法的研究[J]. 巴德純,杜廣煜,王曉光. 真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報. 2009(01)
[9]低溫沉積Cu膜的晶體結(jié)構(gòu)及摩擦磨損性能的初步研究[J]. 高曉明,孫嘉奕,胡明,翁立軍,劉維民. 摩擦學(xué)學(xué)報. 2007(04)
[10]濺射沉積WS2/Ag納米復(fù)合薄膜在不同環(huán)境中的摩擦磨損性能研究[J]. 賴德明,涂江平,張升才,王倩,彭世敏,何丹農(nóng). 摩擦學(xué)學(xué)報. 2006(06)
碩士論文
[1]滲氮層與滲氮/滲硫復(fù)合層在潤滑條件下的摩擦學(xué)性能研究[D]. 孫雪潔.中國地質(zhì)大學(xué)（北京） 2011
[2]磁控濺射輔助低溫離子滲硫固體潤滑薄膜的組織結(jié)構(gòu)與摩擦學(xué)性能[D]. 朱麗娜.河北工業(yè)大學(xué) 2008
本文編號：3332937
【文章來源】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：89 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
MoS2的晶體結(jié)構(gòu)示意圖
圖 1-7 WS2的晶體結(jié)構(gòu)示意圖Figure 1-7 Crystal structure of WS2表 1-2 所示。從表中可以看出，環(huán)境中 450 ℃開始氧化，而在惰。而且 WS2優(yōu)于 MoS2的特點(diǎn)是在. Wang，2006；）。此外，WS2的承表 1-2 WS2的基本性能Table 1-2 Basic properties of WS2
有關(guān)硼酸鹽的極壓抗磨機(jī)理有很摩擦降解以物理或化學(xué)的方式吸附于烈。DTC 的作用機(jī)理代磷酸鋅（ZDDP）是目前應(yīng)用最廣，. Spikes，2004）。它同時具有極壓性，較好的熱穩(wěn)定性。從其研制出來至今完全代替 ZDDP 的添加劑。如圖 1-8 所示。由于每個 ZDDP 分子中多種分解反應(yīng)的可能性。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鈦合金表面輝光離子滲Mo合金化層在航空煤油環(huán)境中的摩擦學(xué)行為（英文）[J]. 湯金鋼,劉道新,唐長斌,張曉化,熊華,唐賓. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2012(08)
[2]二烷基二硫代氨基甲酸鉬添加劑的研發(fā)進(jìn)展[J]. 蔣麗娟,王澎濤,李來平,劉燕,張晶晶,張新. 潤滑油. 2011(05)
[3]固體潤滑表面改性技術(shù)應(yīng)用[J]. 王勝,李艷峰,張艷艷,何強(qiáng). 設(shè)備管理與維修. 2011(06)
[4]特種潤滑材料研究進(jìn)展簡述(英文)[J]. 薛群基,張俊彥. 中國材料進(jìn)展. 2010(08)
[5]鈦合金表面MoS2/TiN復(fù)合涂層的摩擦性能研究[J]. 王利捷,楊軍勝. 表面技術(shù). 2010(02)
[6]離子束輔助沉積WS2-Ti-Ag復(fù)合薄膜的摩擦性能[J]. 郭毓峰,邱維維. 宇航材料工藝. 2009(06)
[7]硫化溫度對硫化鎢薄膜摩擦性能的影響[J]. 杜廣煜,巴德純,王曉光. 材料研究學(xué)報. 2009(03)
[8]硫化鎢薄膜制備方法的研究[J]. 巴德純,杜廣煜,王曉光. 真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報. 2009(01)
[9]低溫沉積Cu膜的晶體結(jié)構(gòu)及摩擦磨損性能的初步研究[J]. 高曉明,孫嘉奕,胡明,翁立軍,劉維民. 摩擦學(xué)學(xué)報. 2007(04)
[10]濺射沉積WS2/Ag納米復(fù)合薄膜在不同環(huán)境中的摩擦磨損性能研究[J]. 賴德明,涂江平,張升才,王倩,彭世敏,何丹農(nóng). 摩擦學(xué)學(xué)報. 2006(06)
碩士論文
[1]滲氮層與滲氮/滲硫復(fù)合層在潤滑條件下的摩擦學(xué)性能研究[D]. 孫雪潔.中國地質(zhì)大學(xué)（北京） 2011
[2]磁控濺射輔助低溫離子滲硫固體潤滑薄膜的組織結(jié)構(gòu)與摩擦學(xué)性能[D]. 朱麗娜.河北工業(yè)大學(xué) 2008
本文編號：3332937
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