首页期刊导航|摩擦学学报
期刊信息/Journal information
摩擦学学报
摩擦学学报

薛群基

双月刊

1004-0595

tribology@lzb.ac.cn

0931-4968238

730000

甘肃省兰州市天水中路18号

摩擦学学报/Journal TribologyCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是中国科学院兰州化学物理研究所主办、科学出版社出版并向国内外公开发行的覆盖摩擦学各分支学科的最权威综合性学术期刊，主要报道摩擦学领域重要基础研究、应用研究新成果，反映国内外摩擦学学科进展和动向，发现和培养人才，推动摩擦学学科发展。读者对象为从事摩擦学研究、新材料研制等中高级专业人才，大学有关专业的教学人员和本科中高年级以上专门人才等。
正式出版
收录年代

    磨粒尺寸对往复密封用HNBR摩擦学性能的影响

    甘豪何霞王国荣胡刚...
    1009-1020页
    查看更多>>摘要：为探究油润滑条件下磨粒尺寸对氢化丁腈橡胶摩擦性能的影响,使用UMT摩擦磨损试验机开展了高速往复摩擦试验.试验前对磨粒进行能谱分析并使用激光粒度分布仪统计其粒度分布.试验后使用白光干涉仪、扫描电镜对HNBR(氢化丁腈橡胶)磨损形貌进行表征,为磨粒磨损机理的分析提供了支撑.磨损区域EDS(能量色散X射线谱仪)结果表明,各尺寸磨粒在HNBR表面不同程度的影响摩擦化学反应.磨损形貌表明磨粒在300目和150目之间存在由滚动向滑动转变的临界尺寸.在摩擦力\位移曲线中发现每个往复周期内都存在2个大小不一的波峰,对其积分可得往复过程摩擦做功差,波峰差体现往复不平稳性.根据摩擦系数时变曲线将摩擦过程分为非稳态、稳态阶段.在摩擦非稳态阶段,磨粒使摩擦功往复差值增大.磨粒尺寸越大,往复摩擦做功差值也越大,趋于平稳越慢.在摩擦稳态阶段,与纯润滑组相比,滑动磨粒增大往复摩擦做功差值,滚动磨粒减小往复摩擦做功差值.滚动磨粒尺寸越大,往复摩擦做功差值越小.

    氢化丁腈磨粒尺寸往复运动磨粒磨损临界尺寸

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    酰胺型有机摩擦改进剂的制备及摩擦学性能研究

    胡萌马瑞张恩惠张晟卯...
    1021-1031页
    查看更多>>摘要：采用油胺与双丙酮丙烯酰胺、N,N-二甲基乙酰基乙酰胺通过酮胺缩合反应制备了2种新型酰胺型有机摩擦改进剂(DAO、DMO),所制备的有机摩擦改进剂在基础油PAO6中具有良好的溶解性.研究了DAO、DMO在不同温度下(25、80和135℃)的摩擦学性能,考察了有机摩擦改进剂与二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)复配后的摩擦学性能.结果表明,在不同温度下DAO与DMO在PAO6中具有良好的减摩抗磨性能,且2种有机摩擦改进剂均与ZDDP表现出良好的协同减摩作用.拉曼光谱(Raman)和X射线光电子能谱仪(XPS)分析表明2种有机摩擦改进剂与ZDDP之间的协同作用主要得益于有机摩擦改进剂与ZDDP分子间的相互作用,在摩擦过程中发生摩擦化学反应,产生含有磷酸盐和硫化物等耐磨性化合物的致密摩擦化学反应膜,同时有机摩擦改进剂在ZDDP摩擦膜表面发生吸附,边界润滑膜与吸附膜共同作用实现了高温环境下良好的减摩与抗磨性能.

    酰胺有机摩擦改进剂减摩二烷基二硫代磷酸锌协同润滑

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    稀土La对42CrMo钢碳化物析出特征及摩擦学性能增强机理研究

    吉宏斌王建梅程先华王震宇...
    1032-1042页
    查看更多>>摘要：使用真空熔炼技术制备了稀土42CrMo钢,采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对材料微观组织、拉伸断口、磨损表面和亚表层进行了表征,研究了La对42CrMo钢碳化物析出特征及摩擦学性能增强机理.结果表明:La减小了晶界张力和界面能,降低了碳化物沉淀所需成核势垒,提供了形核点,使42CrMo钢具有更小的原奥氏体晶粒和碳化物,原奥氏体和碳化物尺寸减少约46.5%和19.4%.添加La后,42CrMo钢具有更优良的力学和摩擦磨损性能,屈服强度、抗拉强度和断后伸长率比普通钢提升了9.29%、9.48%和25.01%,磨损率降低了36.71%.稀土钢强塑性的提高得益于La对晶粒和碳化物的细化以及碳化物和基体界面柔韧性的提高.摩擦磨损性能的提升是由于碳化物和基体的柔性界面在摩擦磨损过程中起到协调变形作用,减少了微裂纹的形成和碳化物的剥离,使摩擦表面形成的自润滑膜更加致密、完整,不易破坏.此外,La减少了钢中夹杂物,也提高了稀土钢的塑性和摩擦磨损性能.

    稀土La42CrMo钢碳化物摩擦学性能柔性界面

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    温度梯度下SAMs膜对油滴迁移行为控制及减摩效果试验研究

    纪学成刘长松吴安琪栗心明...
    1043-1049页
    查看更多>>摘要：采用自组装单分子膜技术以及局部紫外光刻技术相结合的方法,制备了条形润湿性表面,用于解决由温度梯度作用造成的油滴热毛细迁移而导致的接触区域乏油问题.使用高速摄像机以及接触角测量仪,对温度梯度下,液体石蜡在所制备表面与原始不锈钢表面上的迁移速度、迁移距离及接触角进行了对比.结果表明:在不锈钢表面设计的条形图案能够有效地抑制油滴的热毛细迁移现象.将制备表面进一步应用于摩擦磨损试验中,发现所制备表面能使液体石蜡在摩擦的过程中始终汇聚在摩擦接触区,减缓了接触区乏油,能够明显减少摩擦磨损.此研究为解决由油滴热毛细迁移而引起的接触区乏油问题提供了新思路和新方法.

    自组装单分子膜(SAMs)温度梯度热毛细迁移乏油减摩

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    主轴划痕对轴承系统抵御多种载荷冲击的动态性能影响

    李兴阳梁鹏郭峰梁庆琛...
    1050-1063页
    查看更多>>摘要：建立了1个考虑主轴划痕、轴瓦变形和沟槽结构的水润滑橡胶轴承混合润滑瞬态模型,研究了划痕对水润滑橡胶轴承在周期性载荷及非周期性载荷作用下的动态行为影响.结果表明:在偏心载荷下,划痕的存在会使得主轴与轴承出现"高温布朗运动"般的反复碰撞现象,且划痕深度及宽度的增大均会延长启动过程中的微凸体接触时间,严重降低水润滑轴承寿命;在受到脉冲载荷后,划痕会使轴心的运动范围变大,导致轴承与主轴更容易发生碰摩,降低轴承抵抗脉冲载荷冲击的能力;深划痕及宽划痕时,水润滑轴承受到阶跃载荷干扰会从弹流润滑状态进入混合润滑状态.主轴表面出现划痕使轴承系统遭遇外载荷干扰时的自动抵御能力退化.

    水润滑橡胶轴承主轴划痕偏心载荷脉冲载荷阶跃载荷

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    DDP功能化UiO-66纳米颗粒的制备及其作为润滑油纳米添加剂的摩擦学性能研究

    罗浩文李番番吴韦李旭光...
    1064-1073页
    查看更多>>摘要：金属有机框架(Metal-organic frameworks,MOFs)材料具有良好的机械性能、可设计的组成结构以及可调的表面物化性质,在润滑油纳米添加剂方面表现出潜在的应用前景,然而,MOFs纳米颗粒与基础油之间差的相容性限制了其进一步的发展.本文中选择具有良好化学、机械和热稳定性的UiO-66纳米颗粒作为润滑油添加剂,并通过将3种不同分子链长和结构的二烷基二硫代磷酸(DDP)分子在UiO-66上进行组装.借助透射电子显微镜、X-射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、激光动态光散射和高频摩擦磨损试验机对DDP修饰前后UiO-66的微观形貌、物相组成、化学结构、粒径分布和摩擦学性能进行了研究,发现DDP分子可以通过配位相互作用组装在UiO-66纳米颗粒表面而不会破坏初始MOFs的形状尺寸和结晶性,DDP的修饰有效改善了UiO-66纳米颗粒在溶剂以及基础油中的分散稳定性,进一步将其作为润滑油纳米添加剂,可表现出良好的减摩抗磨性能,并能有效提高基础油的抗载能力以及综合摩擦学性能.最后,通过X-射线光电子能谱仪对其摩擦机理进行了研究,结果表明:DDP分子修饰的UiO-66纳米颗粒通过DDP在摩擦副表面形成了摩擦反应膜以及Zr-MOFs的"滚珠轴承"效应,有效减少了摩擦副表面的摩擦磨损.

    MOFsUiO-66表面修饰润滑油添加剂摩擦学性能

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    聚脲润滑脂静态热氧老化条件下性能衰退机制研究

    沙光荣来冰冰赵启龙孙一平...
    1074-1083页
    查看更多>>摘要：采用静态热老化方式模拟聚脲基润滑脂在高温工况下的老化行为,根据润滑脂样品在老化过程中红外光谱的变化将其老化过程划分为3个阶段.通过扫描电镜表征热老化后润滑脂微观结构、热重表征热老化后润滑脂的热稳定性,采用流变仪考察润滑脂流变性能的变化,最后探究热老化温度对聚脲基润滑脂老化过程的影响.结果表明:聚脲基润滑脂在热老化过程中,首先稠化剂分子间的缔合程度增加,稠化剂网络结构的交联程度下降,对基础油的束缚能力减弱,润滑脂结构稳定性减弱.随后基础油发生氧化,稠化剂脲分子间部分氢键开始发生断裂,无序的短纤维结构逐渐向均匀的球状颗粒结构转变,润滑脂结构稳定性增强但强度逐渐减弱.随着老化程度的加剧,脲基结构发生改变,稠化剂发生氧化且氧化产物增加,基础油大量流失,导致润滑脂硬化加剧.此外,试验结果表明温度越高,润滑脂老化劣化越迅速,氧化安定性越差,结构变化越快,结构强度越低.

    聚脲基润滑脂静态热老化红外光谱微观结构流变性

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    软弹流状态下"脊-膜"织构化PDMS表面增摩特性的研究

    肖汉孙勇健王涛时礼平...
    1084-1091页
    查看更多>>摘要：润滑条件下,增加软质材料(如橡胶、凝胶等)表面摩擦效应是柔性电子、皮肤传感器和智能抓取等功能器件设计制造的1个重大需求.本文中采用激光加工与多次覆膜相结合工艺,在PDMS(Polydimethylsiloxane,聚二甲基硅氧烷)表面加工出不同间距的"脊-膜"织构,研究其在流体润滑状态下接触界面的摩擦学特性,并原位考察了接触界面内润滑介质的流动特征.结果表明:"脊-膜"织构在滑动界面内产生周期性弹性迟滞,引起润滑界面的能量耗散,从而显著提高了PDMS表面在软弹流状态下的滑动摩擦效应;当"脊"间距为3mm时,织构化表面的平均摩擦力可达100.23 mN,与光滑表面相比,其摩擦效应提高了49.6倍.此外,PDMS表面摩擦效应随法向载荷的增加而增加,但在不同滑动速度下基本保持不变.

    弹流润滑软材料"脊-膜"织构应变能摩擦力

      原文链接:
    • 万方数据

    界面速度与温度滑移对有限长线接触纯滑动热弹流接触的影响

    张明宇王静
    1092-1106页
    查看更多>>摘要：随着表面工程技术的发展,润滑界面发生滑移的现象已比较常见.除了发生界面速度滑移,在有显著温升的弹流接触界面也有可能发生温度滑移.本研究在有限长线接触纯滑动热弹流润滑问题的基础上,建立了4种界面滑移模型,采用数值分析方法,揭示了在运动和静止表面分别发生速度和温度滑移时接触区润滑特性的变化.研究发现,运动表面的速度滑移会阻碍接触区的润滑油流动,而静止表面的速度滑移则促进润滑油流动;运动表面的温度滑移会降低接触区内的温升,静止表面的温度滑移则会显著增加接触区的温升并降低摩擦系数.速度和温度滑移都可能将摩擦系数降到0.01以下,实现超滑,但静止表面的温度滑移对摩擦系数的影响更为显著.

    速度滑移温度滑移热弹流润滑有限长线接触数值分析超滑

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    矿物粉尘环境下矿井缠绕提升钢丝绳振动磨损特性研究

    张庆郭永刚彭玉兴
    1107-1124页
    查看更多>>摘要：针对矿物粉尘易黏附于具有润滑保护的矿井缠绕提升钢丝绳表面而影响其接触磨损过程问题,利用自制缠绕提升钢丝绳振动磨损测试平台,分析矿井中常见矿物粉尘(煤炭颗粒和矿石颗粒)对缠绕接触钢丝绳间的摩擦学参数演化规律,并揭示其对钢丝绳磨损过程的干扰机制,以期为矿井提升系统的运维及延长钢丝绳使用寿命提供基础数据支撑.结果表明:随着煤炭颗粒体积分数从10%增至40%,钢丝绳在相对稳定阶段的平均摩擦系数从0.158增至0.173,而颗粒尺寸的增大则使其呈现出相反的变化趋势;此外,随着煤炭颗粒体积分数不断增加,钢丝绳磨损表面C元素含量越来越多,黏附效应越来越严重,且剥层现象也越来越明显;随着矿石颗粒体积分数增至40%,钢丝绳摩擦系数增至0.157,磨损深度增至120.4µm,且相比于煤炭颗粒,钢丝绳摩擦系数曲线更加平稳,而颗粒尺寸则与摩擦系数和磨损深度负相关;矿石颗粒浓度的增加及尺寸的减小均导致钢丝绳接触表面磨粒磨损程度更加严重.

    钢丝绳矿物粉尘缠绕接触振动磨损干扰机制

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普