几种金属和聚合物低温摩擦学特性的研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 王鸿灵
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| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2008-05-15 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 阎逢元 |
| 关键词 | 低温摩擦 摩擦学特性 摩擦氧化反应 磨屑低温粘附行为 tribology under low temperature tribology characteristics tribology oxidation reaction adhesive behavior under low temperature |
| 学位专业 | 物理化学（含：化学物理） |
| 中文摘要 | 研究了几种金属（1.08C%高碳钢、AISI 1045 钢、ASTM 1199 工业纯铝、ASTM2124 铝合金、 普通黄铜和锡青铜）与聚合物材料（聚四氟乙烯、聚酰亚胺、超高分子量聚乙烯和聚苯酯）在常温和－10℃～－55℃低温环境下的摩擦学特性，对比了常温和低温下这些材料摩擦学特性的变化，考察了低温环境对这些材料摩擦学行为的影响，分析了低温环境对部分材料摩擦化学反应以及磨屑粘附行为的影响，获得的主要结论如下： 1． 0℃以下的低温环境中实验中选择的两种钢铁材料1.08C%高碳钢和AISI 1045 钢与GCr15 钢在不同载荷下对磨时摩擦系数比常温时的显著增大，且低温下摩擦系数波动较常温时剧烈，但是0℃以下摩擦系数基本不随温度的变化而变化；在相同的载荷下，两种钢铁材料的磨损量随着温度的降低而增加。摩擦化学反应分析表明低温下摩擦系数的增大是因为低温下摩擦氧化反应减弱且低温环境下空气湿度较低，从而降低了钢铁摩擦副干摩擦时氧化物的生成，大量的研究表明这些氧化物具有一定的润滑作用。低温环境对实验中选择的两种铜合金和两种铝合金摩擦学特性基本没有影响。 2． 低温环境下聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚苯酯以及超高分子量聚乙烯与GCr15 钢球对磨时摩擦系数与常温时的相同。与其它几种聚合物相比，超高分子量聚乙烯在低温下摩擦系数波动较常温时的大，磨屑形貌和粘附行为观察表明这归因于低温下超高分子量聚乙烯片状磨屑在钢对偶表面粘附的减弱。聚四氟乙烯的磨损率随着温度的降低而减小，分析认为低温下聚四氟乙烯表面冷致硬化增强了抗剪切能力，从而减弱了聚四氟乙烯向对偶的转移，减小了磨损。低温下聚酰亚胺和聚苯酯保持了和常温时一样的摩擦学特性。 |
| 学科主题 | 低温摩擦 |
| 公开日期 | 2013-04-26 |
| 源URL | [http://210.77.64.217/handle/362003/2903]  |
| 专题 | 兰州化学物理研究所_固体润滑国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王鸿灵. 几种金属和聚合物低温摩擦学特性的研究[D]. 中国科学院研究生院. 2008. |
入库方式： OAI收割
来源：兰州化学物理研究所
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