导读:本文包含了固体润滑膜论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:固体,磁控溅射,磨损,摩擦,离子,质子,羟基。
固体润滑膜论文文献综述
邹春生[1]（2019）在《航空发动机轴承用固体润滑膜的摩擦学性能研究》一文中研究指出航空发动机轴承作为航空发动机的关键零部件之一,其运转平稳性、服役耐久性及工作可靠性对航空飞机的安全起着至关重要的作用。航空发动机轴承常服役于变载、变速、高DN值、间歇服役、断油等恶劣工况下,其寿命短和可靠性差已成为航空发动机轴承性能提高的瓶颈。为延长航空发动机轴承的使役寿命、提高其工作可靠性,利用表面改性技术在其接触副表面制备一层具有低摩擦因数、低磨损率和高承载能力等优异性能的固体润滑膜。类石墨碳基薄膜(GLC)因其独特的结构和优异的摩擦学性能而备受研究者关注,为探究类石墨碳基薄膜在乏油、断油条件下的摩擦学行为,本文开展了类石墨碳基薄膜在乏油、断油条件下的摩擦学性能研究,为提高航空发动机轴承在超常工况下的使役性能,满足航空发动机长寿命、高可靠性的需求提供理论依据和试验基础。采用磁控溅射技术,在GCr15和Si(P100)样片上制备了无掺杂的GLC以及分别掺杂Cr、WC的GLC/Cr和GLC/WC叁种薄膜。利用SEM、Raman、XPS、纳米压痕仪、划痕测试仪等测试技术分析3种薄膜的结构及机械性能;发现Cr、WC的掺杂使类石墨碳基薄膜的sp~2键含量增加,弹性模量和硬度均下降,同时Cr掺杂提高了薄膜与基体的结合强度,而WC掺杂降低了薄膜与基体的结合强度。利用HSR-2M型高速摩擦磨损试验机及MFT-5000型多功能摩擦磨损试验机考察了3种薄膜在乏油、断油条件下的摩擦学性能,探究3种薄膜在乏油、断油条件下的摩擦学适应性。结果表明,3种薄膜在乏油、断油条件下的摩擦系数差别不大,但表现出不同的抗磨损能力,其磨损寿命依次为GLC/Cr>GLC>GLC/WC。表明Cr掺杂在一定程度上提高了类石墨碳基薄膜的抗断油能力,而WC在一定程度上降低了类石墨碳基薄膜的抗断油能力。随着载荷和速度的增加,3种薄膜的磨损率均增大,依次为GLC/WC>GLC>GLC/Cr,其磨损形式随着载荷和速度的变化而变化。借助有限元软件ABAQUS分析3种薄膜的应力分布状况,并通过正交试验,仿真分析了薄膜的厚度、材料属性和摩擦系数对薄膜应力的影响。结果表明,3种薄膜的最大Von Mises应力发生在工作层,3种薄膜最大的Von Mises应力大小排序为GLC/WC>GLC>GLC/Cr,在薄膜各层的结合面处出现应力突变,表明薄膜的表层及各层的结合面处是薄膜的薄弱位置。对薄膜Von Mises应力影响的主次因素为:工作层与钢球之间的摩擦系数、工作层的泊松比、工作层的弹性模量、过渡层的厚度、工作层的厚度。适当地降低工作层的弹性模量、提高工作层的泊松比和降低工作层的表面粗糙度,能够降低薄膜在接触过程中的应力集中;薄膜过渡层的设计厚度宜选择在0.5μm左右,而工作层的厚度宜选择在1.5μm左右。(本文来源于《河南科技大学》期刊2019-05-01）
邱维维,金杰,吕丽丽,孟祥宇,孟晖[2]（2018）在《IBAD制备WS_2-Ag固体润滑膜长期存储后的摩擦磨损性能》一文中研究指出采用离子束辅助沉积技术在9Cr18轴承钢材料上制备掺杂Ag的WS_2固体润滑膜,并将该膜层在室内环境(温度为18~25℃,空气相对湿度为30%~50%)中保存8年。通过摩擦磨损试验机(MS-T3000)、场发射扫描电子显微镜、叁维形貌仪及XPS检测保存前、后的WS_2-Ag固体润滑膜样品的摩擦磨损、表面形貌、叁维形貌、成分及化学态。结果显示:贮存后的WS_2-Ag膜层内部氧含量的增加,膜层中Ag元素和少量W元素的氧化,以及S元素的损失,导致膜层摩擦磨损磨痕形貌出现了层状或者块状剥落;贮存后的WS_2-Ag复合固体润滑膜耐磨寿命有较贮存前的250 min缩短了103 min,仍然具有较好的固体润滑性能,其中Ag掺杂抑制了WS_2的潮解,提高了其抗氧化性能,大幅度延长了固体润滑膜的性能和寿命。(本文来源于《机械工程学报》期刊2018年06期）
马少博[3]（2017）在《复合固体润滑膜摩擦学性能研究》一文中研究指出二硫化钼(MoS_2)作为固体润滑剂应用于空间技术,使得空间活动部件使用寿命大大延长,可靠性得以保障。人工合成羟基硅酸镁(Magnesium Silicate Hydroxide,以下简称MSH)作为添加剂应用于润滑油中具有良好的减摩抗磨自修复作用。本文将人工合成羟硅酸镁掺杂入二硫化钼固体润滑膜中,对制备的复合固体润滑膜进行了表征、摩擦学性能分析和延寿机理研究。本文采用黏结法制备二硫化钼复合固体润滑膜,对制备工艺流程和工艺参数,如掺杂材料、胶黏剂、基体材料、基体硬度、基体表面粗糙度、羟基硅酸镁的合成时间等进行了探索。结果表明,采用合成时间为12h的羟基硅酸镁掺杂、环氧树脂有机粘结剂、上/下试件为12Gr钢/45#钢、上/下试件硬度为HRC58/HRC40、上/下试件表面粗糙度为Ra0.0304/Ra0.0376时制备的复合固体润滑膜耐磨寿命最长。对制备的复合固体润滑膜进行摩擦学表征,结果表明,制备的复合固体润滑膜膜厚均匀稳定、外观平整、所表征的各项指标均达到相应标准要求。探索了时间、润滑状态、载荷、转速等工况因素对复合固体润滑膜的摩擦学性能影响,并讨论了载荷、转速、羟基硅酸镁掺杂含量占比、耐磨寿命四个因素的相对关系。结果表明,羟基硅酸镁在不同工况下均对二硫化钼固体润滑膜的耐磨寿命有延长,且工况越恶劣延长效果越明显;这其中,900N、400rpm工况下M20型复合膜寿命相对于纯二硫化钼固体润滑膜寿命延长了 420.79%;在不同的工况下,均存在最优的羟基硅酸镁掺杂含量占比。在摩擦学实验的基础上,对复合固体润滑膜的延寿机理进行分析。扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,以下简称 SEM)和能谱仪(Energy Dispersive Spectrometer,以下简称EDS)的结果表明,没有发现羟基硅酸镁与基体的置换反应,而是在氧化机械抛光和机械合金化机制作用下,通过形成一层不连续的耐磨保护层延长了试件的耐磨寿命。本文创新性地将人工合成纳米羟基硅酸镁作为二硫化钼复合固体润滑膜的掺杂原料,并比较全面地研究了该复合固体润滑膜的摩擦学性能和延寿机理,为延长空间活动部件的使用寿命提供了实验和理论支持。(本文来源于《北京交通大学》期刊2017-03-01）
李琪,代明江,韦春贝,侯惠君,林松盛[4]（2017）在《钛合金表面MoS_2-Ti/Cu-Ni-In多层固体润滑膜的制备及其抗微动磨损性能》一文中研究指出目的改善钛合金表面抗微动磨损性能。方法利用非平衡磁控溅射技术在钛合金表面沉积MoS_2-Ti/Cu-Ni-In多层固体润滑膜,并与MoS_2-Ti与Cu-Ni-In单层固体润滑膜进行对比。利用扫描电镜、显微硬度计、摩擦磨损试验机、表面轮廓仪对固体润滑薄膜的形貌、硬度、抗微动磨损性能、磨痕形貌进行分析测试。结果所制备的Cu-Ni-In单层膜与MoS_2-Ti单层膜结构致密,与基体结合良好,MoS_2-Ti/Cu-Ni-In多层膜交替结构清晰,结构致密。MoS_2-Ti/Cu-Ni-In多层膜的硬度大于MoS_2-Ti及Cu-Ni-In单层膜,多层膜的平均微动系数为0.06,MoS_2-Ti单层膜的平均微动系数为0.102,Cu-Ni-In单层膜的平均微动系数大于1.0。在12 000个微动循环周期后,测得MoS_2-Ti/Cu-Ni-In多层膜的最终磨损总量为0.045 mm~3,Cu-Ni-In单层膜的最终磨损总量为37.79 mm~3,MoS_2-Ti单层膜的最终磨损总量为0.296 mm~3,即多层膜的抗微动磨损性能较Cu-Ni-In单层膜改善了2个数量级,较MoS_2-Ti单层膜改善了5倍以上。结论 MoS_2-Ti/Cu-Ni-In多层膜中的多个界面对单层晶粒生长起到了阻挡作用,从而致使交替结构中的单层晶粒得到细化,Cu-Ni-In膜的引入延缓了MoS_2-Ti膜的剥落及其转移,增加了不锈钢球与多层膜间第叁体的润滑及减磨效果,多层膜表现出了优异的抗微动磨损性能。(本文来源于《表面技术》期刊2017年01期）
刘旭升,黄群,刘娅婷,柳絮,任彬[5]（2016）在《航天钛合金螺纹连接用SHH99-75固体润滑膜制备工艺研究》一文中研究指出为满足航天钛合金螺纹连接件的润滑要求,采用聚酰胺-亚酰胺、环氧树脂复合粘接体系,研制了SHH99-75型二硫化钼固体润滑膜,研究分析了工艺参数对SHH99-75固体润滑膜结合力、润滑性能的影响规律,确定了产品最优制备工艺参数在TB3钛合金表面制备了SHH99-75涂层,涂层厚度6μm~11μ.m,测试结果表明,结合力达到0级;在正压力1000N,转速200rpm情况下,试验0min~5min的动摩擦系数可达0.062(本文来源于《军民两用技术与产品》期刊2016年23期）
金杰,黄晓林,邱维维,崔华威,孟祥宇[6]（2016）在《IBAD制备WS_2-Ag固体润滑膜在海南湿热环境的耐候性能》一文中研究指出为了研究固体润滑膜的耐候性失效行为,利用考夫曼离子源与磁控溅射相结合的离子束辅助沉积(IBAD)技术在9310基底材料上制备Ag掺杂WS_2固体润滑膜。通过海南湿热环境挂片、摩擦磨损性能测试以及Pro-XPS、XRD和FESEM检测技术,检测膜层的耐候性能、摩擦磨损性能并表征测试前后的化学态、物相与表面形貌等,分析膜层在海南湿热环境下的失效机理。研究结果表明:制备的WS2-Ag固体润滑膜实现了纳米级Ag颗粒的掺杂,WS_2与Ag皆为六方层状晶体结构,维持0.05摩擦因数的时间超过600 min。挂片试验后复合膜表层生成WO_3和AgO_2,内部形成非晶AgO_2,WO_3含量降低甚至消失;氧化物的形成影响了转移膜的形成与磨粒磨损过程,进而导致复合膜的润滑性能降低,使其维持低摩擦因数(0.09)的时间降至30 min。(本文来源于《中国表面工程》期刊2016年03期）
乔姣飞[7]（2016）在《表面织构化固体润滑膜设计与制备技术研究》一文中研究指出润滑技术是保证空间运载工具和飞行器安全可靠运行的关键技术之一,对机械部件的使用寿命具有重要的影响。表面织构技术就是近年来逐渐发展起来的一种摩擦学新技术。所谓表面织构是指在零件表面上加工出的微纳米尺寸级别的规则凹坑或凹槽等结构形貌。建立摩擦副的有限元接触模型,计算不同几何参数的表面织构摩擦副分别在干摩擦和固体润滑状态下的等效应力和接触应力分布,通过考察应力的大小和分布情况,尝试从应力的角度衡量摩擦副的摩擦磨损情况,探索表面织构与固体润滑耦合减磨延寿的作用机理。结果表明,表面织构几何参数对仿真结果有很大影响；在织构化表面加上固体润滑膜后,最大等效应力值出现在表面织构的边缘处,由此可以推测,固体润滑膜会先从表面织构的边缘处脱落,从而影响固体润滑膜的寿命。所以,增加固体润滑膜与试件的结合力是延长固体润滑膜寿命的关键因素。本论文将表面织构技术与固体润滑耦合应用到摩擦副表面,探索表面织构几何参数、工况条件、固体润滑膜制备工艺、摩擦副试件基体材料和固体润滑膜成分等对表面织构化固体润滑膜减磨延寿效果的影响。结果表明,采用喷涂法制备的固体润滑膜均匀且厚度符合标准；表面织构的几何参数存在最优值；本论文中所选用的试验机为M2000摩擦磨损试验机,当转速为200r/min时,载荷从500N增大到900N,固体润滑膜的寿命延长,而不论载荷为500N还是900N,转速从200r/min增大到400r/min都会严重缩短固体润滑膜的寿命,摩擦副试件基体材料对固体润滑膜的寿命影响显着；在二硫化钼固体润滑膜中加入适量合成蛇纹石粉体会有效延长光滑表面固体润滑膜的寿命,但在有织构的试件表面,在二硫化钼固体润滑膜中加入相同含量的合成蛇纹石粉体反而会使得固体润滑膜的寿命缩短。本论文较全面的分析了表面织构化固体润滑膜的性能和延寿机理,为表面织构技术用于空间运载工具和飞行器的固体润滑轴承提供了理论和试验支持。(本文来源于《北京交通大学》期刊2016-03-12）
苏达,郭立杰,熊艳艳,刘明芳[8]（2015）在《Monel合金粒子注入对MoS_2固体润滑膜形貌及性能的影响》一文中研究指出采用扫描电镜观察、摩擦磨损试验和盐雾试验等研究了Monel合金粒子注入对MoS2固体润滑膜形貌及摩擦性能、耐盐雾腐蚀性能的影响。结果表明:Monel合金粒子的注入使MoS2膜层更加致密完整,有效提高了MoS2固体润滑膜的润滑性能和耐腐蚀性能,其平均摩擦因数约为0.103,摩擦寿命超过60mim;盐雾试验后膜层的润滑性能变化不大,膜层的保护等级和外观等级均为10级,满足航天飞行器特种固体润滑材料在海洋环境下的润滑和耐盐雾腐蚀的双重要求。(本文来源于《机械工程材料》期刊2015年04期）
王蓓[9]（2014）在《LEO环境下MoS_2-Ti固体润滑膜结构及其擦学性能的研究》一文中研究指出由于空间机构在轨工作环境与地面存在很大的差异，为确保其在低地球轨道（LEO）实现功能，维持高可靠性并达到预期寿命，研究空间润滑材料的摩擦状况十分关键。本文以非平衡磁控技术制备的MoS2-Ti固体润滑膜为研究对象，利用FESEM、EDS、AFM、XRD、拉曼光谱仪、3D共聚焦显微镜、纳米压痕硬度仪等测试手段，重点研究了不同剂量的高能质子和原子氧对薄膜结构和性能的影响，通过改变试验工况，分别对质子辐照前后和原子氧辐照前后薄膜的真空摩擦学性能进行了研究，并开展了变载荷对薄膜摩擦磨损性能影响的研究。研究表明：以非平衡磁控溅射技术沉积的MoS2-Ti固体润滑膜，表面呈聚集的菜花状，结构致密，表现为MoS2（002）晶面取向优势，压入硬度为3.85GPa，约化弹性模量Er为84GPa，薄膜与基底结合良好，在高真空环境中具有优良的润滑性能。质子辐照对MoS2-Ti固体润滑膜具有离位损伤效应，辐照时间越长，离位损伤引起的表面粗化越严重。原子氧辐照对MoS2-Ti固体润滑膜具有剥蚀作用。辐照时间越长，薄膜被剥蚀的程度越严重。对比质子辐照和原子氧辐照前后，薄膜的真空摩擦系数均发生了一些变化。通过改变载荷（2N、4N、6N）和滑动速度（0.2m/s、0.4m/s、0.6m/s），分别获得了质子辐照前后和原子氧辐照前后薄膜的真空摩擦系数变化情况，分析认为，在高真空环境下，质子辐照后薄膜的磨损机制主要表现为磨粒磨损和粘着磨损，原子氧辐照后主要是磨粒磨损、粘着磨损和疲劳磨损。采用正弦波、方波和锯齿波不同的加载方式，模拟实际工况下一般情况时的变载荷情况，试验得到在正弦波载荷作用下，薄膜的平均摩擦转矩为0.045N/m，薄膜表面以粘着磨损为主。在方波载荷作用下，薄膜的摩擦转矩呈减小趋势，其平均摩擦转矩为0.019N/m，磨损表面主要呈现犁沟特征。在锯齿波载荷作用下，其平均摩擦转矩为0.02N/m，薄膜表面主要表现为脆性微剥落。(本文来源于《燕山大学》期刊2014-12-01）
韦春贝,代明江,蓝荣福,侯惠君,林松盛[10]（2014）在《离子源辅助磁控溅射Ti掺杂MoS_2固体润滑膜的制备及其性能研究》一文中研究指出MoS_2作为固体润滑剂已有多年应用历史,广泛应用在轴承、齿轮、设备以及机械加工等国防、机械、电子等行业中。MoS_2在真空中具有非常优异的润滑性能,在航空航天领域的极端工况下得到成功应用。然而MoS_2对环境气氛敏感,在潮湿的大气下MoS_2易于吸附周围环境的氧或水汽,导致其润滑性能恶化甚至失效,这大大限制了MoS_2在潮湿空气中的广泛应用。本文采用离子源辅助磁控溅射技术制备Ti掺杂MoS_2复合膜,研究了不同Ti掺杂量对复合膜结构以及性能的影响,同时研究了离子源在复合膜沉积中的影响作用。结果表明:掺杂Ti后薄膜结构由纯MoS_2疏松的柱状晶结构变成致密结构,XRD结果表明MoS_2以非晶形态存在。Ti掺杂量对复合膜的结合力有很大影响,当Ti含量在11.7at%时复合膜具有良好的结合力,洛氏压痕等级达到HF1。大气环境下的摩擦磨损结果表明,Ti掺杂MoS_2复合膜具有良好的润滑效果和优异的耐磨性能,复合膜的摩擦系数在0.07~0.1之间,耐磨寿命远远高于纯MoS_2薄膜的耐磨寿命。离子源辅助沉积对薄膜的性能有很大影响,与无离子源辅助沉积相比,有离子源辅助沉积复合膜耐磨性能显着提高。(本文来源于《中国真空学会2014学术年会论文摘要集》期刊2014-11-07）
固体润滑膜论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用离子束辅助沉积技术在9Cr18轴承钢材料上制备掺杂Ag的WS_2固体润滑膜,并将该膜层在室内环境(温度为18~25℃,空气相对湿度为30%~50%)中保存8年。通过摩擦磨损试验机(MS-T3000)、场发射扫描电子显微镜、叁维形貌仪及XPS检测保存前、后的WS_2-Ag固体润滑膜样品的摩擦磨损、表面形貌、叁维形貌、成分及化学态。结果显示:贮存后的WS_2-Ag膜层内部氧含量的增加,膜层中Ag元素和少量W元素的氧化,以及S元素的损失,导致膜层摩擦磨损磨痕形貌出现了层状或者块状剥落;贮存后的WS_2-Ag复合固体润滑膜耐磨寿命有较贮存前的250 min缩短了103 min,仍然具有较好的固体润滑性能,其中Ag掺杂抑制了WS_2的潮解,提高了其抗氧化性能,大幅度延长了固体润滑膜的性能和寿命。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
固体润滑膜论文参考文献
[1].邹春生.航空发动机轴承用固体润滑膜的摩擦学性能研究[D].河南科技大学.2019
[2].邱维维,金杰,吕丽丽,孟祥宇,孟晖.IBAD制备WS_2-Ag固体润滑膜长期存储后的摩擦磨损性能[J].机械工程学报.2018
[3].马少博.复合固体润滑膜摩擦学性能研究[D].北京交通大学.2017
[4].李琪,代明江,韦春贝,侯惠君,林松盛.钛合金表面MoS_2-Ti/Cu-Ni-In多层固体润滑膜的制备及其抗微动磨损性能[J].表面技术.2017
[5].刘旭升,黄群,刘娅婷,柳絮,任彬.航天钛合金螺纹连接用SHH99-75固体润滑膜制备工艺研究[J].军民两用技术与产品.2016
[6].金杰,黄晓林,邱维维,崔华威,孟祥宇.IBAD制备WS_2-Ag固体润滑膜在海南湿热环境的耐候性能[J].中国表面工程.2016
[7].乔姣飞.表面织构化固体润滑膜设计与制备技术研究[D].北京交通大学.2016
[8].苏达,郭立杰,熊艳艳,刘明芳.Monel合金粒子注入对MoS_2固体润滑膜形貌及性能的影响[J].机械工程材料.2015
[9].王蓓.LEO环境下MoS_2-Ti固体润滑膜结构及其擦学性能的研究[D].燕山大学.2014
[10].韦春贝,代明江,蓝荣福,侯惠君,林松盛.离子源辅助磁控溅射Ti掺杂MoS_2固体润滑膜的制备及其性能研究[C].中国真空学会2014学术年会论文摘要集.2014
论文知识图
