MoS2基薄膜/SiCH固液复合润滑体系的摩擦学性能研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 张灿 |
| 答辩日期 | 2018-05-23 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 翁立军 |
| 关键词 | MoS2基薄膜 SiCH 湿热环境 固液复合 摩擦磨损 MoS2-based film SiCH oil Hygrothermal environment Solid-liquid composite lubrication Friction and wear |
| 学位名称 | 工学硕士 |
| 学位专业 | 材料学 |
| 其他题名 | 无 |
| 英文摘要 | 本论文采用射频溅射技术沉积制备了晶体结构的MoS2-Au薄膜，并将其与SiCH油构成固液复合润滑体系，系统考察了该复合润滑体系在大气潮湿环境中的摩擦学性能，研究了环境湿度对其摩擦行为的影响机理，主要结论如下： 1.MoS2-Au/SiCH复合润滑体系在大气潮湿环境中具有良好的协同润滑效应和环境适应性。所设计的复合润滑体系在本文试验条件下处于边界润滑状态，经过长期摩擦未发生摩擦化学反应。同期试验结果表明转速对复合润滑体系体系摩擦学性能的影响较小。 2.与单纯的MoS2-Au薄膜和SiCH油在湿热环境中的摩擦行为不同，所设计的MoS2-Au/SiCH复合润滑体系在湿热环境中的摩擦系数随环境相对湿度升高表现出降低的趋势。结合物相分析结果，我们提出了水汽物理吸附模型：在高湿度环境中，摩擦接触区域可形成了MoS2-H2O-SiCH结构，在H2O与SiCH物理吸附界面处具有低的剪切强度，表现为摩擦系数明显降低；在低湿度环境中，摩擦过程中的剪切主要发生在接触凸峰之间和SiCH油的内部，摩擦系数受环境湿度的影响较小。 3.系统分析了在大气潮湿环境中影响固液复合润滑体系摩擦学行为的主要因素，发现薄膜结构、环境温度和摩擦接触应力均会对固液复合润滑体系摩擦学行为产生影响。随着环境温度的升高和摩擦接触应力的增大，MoS2-Au/SiCH复合润滑体系在边界润滑条件下，表现出高的摩擦和磨损。无定形结构的MoS2薄膜与SiCH油复合后，在大气潮湿环境中具有低的摩擦系数和磨损率，表现出良好的协同润滑效应。然而，在真空环境中却表现出具有高的摩擦系数和磨损率。表明具有低剪切强度的H2O-SiCH结构是固液复合润滑体系在大气潮湿环境中具有良好摩擦学性能的主要原因，但由于薄膜结构的差异会导致固液复合润滑体系真空摩擦学性能发生明显变化。 本论文研究结果再次证明固-液复合润滑体系并不是任意固体润滑材料和液体润滑材料的简单组合，对固液复合润滑体系的设计及工程应用具有指导意义。 |
| 源URL | [http://ir.licp.cn/handle/362003/25245]  |
| 专题 | 中国科学院兰州化学物理研究所 |
| 作者单位 | 1.中国科学院兰州化学物理研究所; 2.中国科学院大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张灿. MoS2基薄膜/SiCH固液复合润滑体系的摩擦学性能研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2018. |
入库方式： OAI收割
来源：兰州化学物理研究所
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