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清华大学摩擦学国家重点实验室自主研究课题任务书
项目名称：
项目编号：
项目类别：□重点项目□自由探索项目
资助经费：
执行年限：年月～年月
项目负责人：
电话：
电子邮件：
填表日期：
清华大学摩擦学国家重点实验室
二○○八年制
填报说明
1.收到《清华大学摩擦学国家重点实验室自主研究课题立项通知书》后，请认真阅读
本填报说明，按《立项通知书》的要求认真填写《清华大学摩擦学国家重点实验室自主研究课题任务书》。
2.填写《任务书》时要求科学严谨、实事求是、表述清晰、准确。
《任务书》经摩擦
学国家重点实验室审核批准后，将作为项目研究计划执行和检查、验收的依据。
3.项目组成员和研究内容按申请书执行，一般不得修改。
如果《立项通知书》中明确
要求调整研究内容，须在《任务书》报告正文中对修改的内容作详细说明。
4.不能自行降低、更改研究目标，或缩减关键的研究内容。
三、预期研究成果
四、年度研究计划
五、经费预算（单位：万元）
注：重点项目设备费与材料费占总经费的比例不得低于50％。
预算说明
六、项目组主要成员
七、项目负责人承诺
八、审批意见。
摩擦材料研究报告
摩擦材料研究报告如下：
1、产品摩擦因数稳定性和耐磨性的机理及应用
影响产品摩擦因数稳定性和耐磨性的因素很多，除摩擦副的材质及产品制作工艺外，在摩擦过程中形成的界面膜的结构和性能是最关键的因素。
2、摩擦制动热力学研究
就能量的观点而言，摩擦制动过程就是将运动部件的动能和位能转换为热能并耗散的过程。
动能量的转换，摩擦热的产生和摩擦副的温度分布成为制动器设计的重要内容和摩擦材料选用的理论依据。
3、多体系复合摩擦材料的结构优化和配方优化
多体系复合材料由于不同组成相间目前还仅是微米尺度上的复合，通过结构优化，控制复合体系的复合效应，尤其是非线效应的运用与掌握，是实现优异性能材料体系的关键基础问题。
4、摩擦材料的可控性研究
为降低摩擦材料选择的任意性、盲目性、经验性和性能的不确定性，努力研究材料结构和性能的可控制性，建立摩擦材料的性能设计原则，以实现摩擦材料性能的稳定可控。
5、纳米摩擦材料的研究
纳米摩擦材料比常规摩擦材料有更好的综合性能，特别是高温综合性能，这对改善和提高摩擦材料的热性能、摩擦磨损性能和结
构强度提供了新的技术途径。
6、工艺的研发
研发“优质、高效、节能、低耗、少或无污染”的摩擦材料制品生产工艺，对提高技术经济效益意义重大
7、摩擦材料表面工程研究
通过表面工程处理，可有效提高相对运动的两物体即摩擦副的耐磨性和减少运动时的摩擦损耗，到达减少摩擦和控制磨损的目的。
2011年摩擦学国家重点实验室年度报告1. 年度工作计划总结在2011年按计划开展了实验室各项工作，承担了多项国家重大科研任务，包括973项目，国家重大科技专项、基金委重大研究计划等，进校经费约2亿元，在超滑、超精表面制造、超高精度运动平台方面取得了重要进展。
新增实验室仪器和装备价值1100余万元；进一步加强了国际交流与合作，多名国际知名学者来实验室进行短期工作。
进行了实验室自主研究课题的立项、进展和结题检查，实验室开放课题的进展和立项；2011年实验室申请专利数、论文影响因子、引用次数较上年度有较大幅度增加；新增科学院院士１名、新世纪人才１名，获国家科技奖１项、教育部自然科学奖一等奖1项、中国机械工程学会青年科技成就奖1项、国际学术机构奖励２项。
① 自主研究课题执行情况根据科技部2008年国家重点实验室科研业务费的使用管理规定，摩擦学国家重点实验室年依据五个主要研究方向分四批设立了自主研究课题共57项，重点课题支持在实验室主要研究方向进行巩固、开拓和发展的研究，确保主要研究方向长期稳定发展；自由探索课题支持实验室主要研究方向涵盖内的创新生长点的研究，共设立重点课题14项，自由探索课题30项，奖励课题（含主任基金）13项；其中2011年设立重点课题2项[①超滑材料的特性与机理研究、②大型风电装备失效机理与故障诊断]，自由探索课题7项[①基于高电极电位表面特性的新型抗空蚀材料制备及应用基础研究、②基于动电效应的微流体运动及控制的研究、③考虑间隙和摩擦的机械系统碰撞动力学建模与仿真、④液晶涂层表面剪应力传感器的研究、⑤微结构波导激光阵列自组织亮度提升研究、⑥柔性支撑并联机器人的力学特性及抑振控制研究、⑦航空发动机气膜密封机理研究]，奖励课题（含主任基金）7项[①冗余驱动并联机床内力优化及高精度控制技术研究、②等离子体放电过程容性/感性耦合机制研究、③旋转机械主动隔振控制能力问题研究、④机械密封混合润滑模型中烧结材料特性的影响、⑤三维微结构扫描电加工机理及集成工艺研究、⑥腹腔介入治疗机器人系统理论及技术研究、⑦刀具表面织构对钛合金切削刀屑摩擦特性的影响]。
一、实验目的1. 理解摩擦自锁现象及其原理。
2. 探究不同材料和条件下摩擦自锁的特性。
3. 通过实验验证摩擦自锁在工程应用中的重要性。
二、实验原理摩擦自锁是指在外力作用下，物体开始运动后，即使外力撤除，物体仍能保持运动状态的现象。
这是由于物体间存在一定的摩擦力，当外力大于最大静摩擦力时，物体开始运动；当外力撤除后，摩擦力依然存在，使物体保持运动状态。
摩擦自锁的原理可表示为：F_max > F 动力，其中F_max为最大静摩擦力，F 动力为物体所受的合外力。
三、实验仪器与材料1. 摩擦自锁实验装置：包括摩擦盘、摩擦块、支架、旋转轴等。
2. 不同材料的摩擦块：如钢、铜、塑料等。
3. 测力计：用于测量摩擦力。
4. 计时器：用于记录物体运动时间。
四、实验步骤1. 将摩擦块固定在摩擦盘上，确保摩擦块与摩擦盘紧密接触。
2. 将实验装置安装在支架上，并调整旋转轴使其水平。
3. 使用测力计对摩擦块施加一定的合外力，使摩擦块开始运动。
4. 记录物体开始运动时的合外力F 动力。
5. 当物体运动一段时间后，撤除合外力，观察物体是否保持运动状态。
6. 更换不同材料的摩擦块，重复步骤3-5，比较不同材料下的摩擦自锁特性。
7. 改变摩擦块与摩擦盘之间的接触面积，重复步骤3-5，观察摩擦自锁特性变化。
五、实验数据记录与处理1. 记录不同材料摩擦块在相同合外力下的运动时间。
2. 计算不同材料摩擦块的最大静摩擦力。
3. 分析摩擦自锁特性与材料、接触面积等因素的关系。
六、实验结果与分析1. 实验结果显示，不同材料的摩擦块在相同合外力下，其摩擦自锁特性存在差异。
一般来说，摩擦系数较大的材料更容易实现摩擦自锁。
2. 当摩擦块与摩擦盘之间的接触面积增大时，摩擦自锁现象更加明显。
3. 实验结果表明，摩擦自锁在工程应用中具有重要意义。
例如，在机械设计中，合理选择摩擦材料和接触面积，可以保证设备的安全运行。
七、结论通过本次实验，我们成功探究了摩擦自锁现象及其原理。
摩擦学国家重点实验室
佚名
【期刊名称】《表面工程资讯》
【年(卷),期】2005(5)6
【摘要】清华大学摩擦学国家重点实验室是经国家计委和国家教委批准建设的国家重点实验室，1986年开始筹建，1988年11月通过验收。
实验室实行学术委员会指导下的实验室主任负责制，经教育部批准，聘任中南大学钟掘院士担任学术委员会主任，清华大学雒建斌教授担任实验室主任。
【总页数】1页(P33)
【正文语种】中文
【中图分类】N24
【相关文献】
1.加强摩擦学基础研究服务先进制造与装备——走进摩擦学国家重点实验室
2.摩擦学国家重点实验室第七届学术委员会在京召开
3.发展环境友好的创新科技——摩擦学国家重点实验室
4.清华大学摩擦学国家重点实验室吕志刚课题组在陶瓷增材制造领域取得新进展
5.清华大学摩擦学国家重点实验室荣获“中国冰雪科技联合攻关单位”称号等荣誉
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摩擦材料硬度实验报告
一、实验目的
1.了解常用硬度测量原理及方法。
2.了解布氏和洛氏硬度的测量范围及其测量步骤和方法。
二、实验设备
洛氏硬度计、布洛维硬度计、轴承、试块。
三、实验原理
1.硬度是表示材料性能的指标之一，通常指的是一种材料抵抗另一较硬的具有一定形状和尺寸的物体（金刚石压头或钢球）压入其表面的阻力。
由于硬度试验简单易行，又无损于零件，因此在生产和科研中应用十分广泛。
常用的硬度试验方法有：洛氏硬度计，主要用于金属材料热处理后的产品性能检验。
布氏硬度计，应用于黑色、有色金属材料检验，也可测一般退火、正火后试件的硬度。
2.洛氏硬度测量法是最常用的硬度试验方法之一。
它是用压头在载荷作用下，压入材料的塑性变形浓度来表示的。
通常压入材料的深度越大，材料越软；压入的浓度越小，材料越硬。
信义集团山东省摩擦材料工程实验室
项目简介
一、企业基本情况
信义集团是一家国内外知名的、专业从事摩擦材料的研制开发及相关产品生产、销售的“国家重点高新技术企业”、“国家汽车零部件出口基地企业”，公司建有国家认定企业技术中心、省工程技术研究中心及博士后科研工作站。
公司已为国内30余家著名的汽车制造商主机配套，国内主机配套份额达55%以上，名列国内同行业第一。
国外先后为美国克莱斯勒、福特、通用公司主机配套，是国内首家实现为国外著名汽车公司主机配套的企业，产品出口70多个国家和地区。
近五年来，公司先后研制了钛酸钾晶须、钛酸钾片晶、硅酸盐晶须球、炭基摩擦材料等具有国际先进水平的环保型、高性能摩擦材料，拥有30项具有自主知识产权的核心技术和产品。
公司先后参与制订了5项国家标准，4项行业标准，申请专利100多项。
二、项目建设纲领
（一）项目建设目标
在建的工程实验室将紧紧围绕建设摩擦材料研发公共服务平台这一目标，着眼于摩擦材料领域新型基础材料研究
及新型绿色摩擦材料开发。
工程实验室以环保型新材料为研究对象，以改善材料性能为目的，结合半金属、少金属的特点，致力于研发新型环保摩擦材料；在应用技术研究方面，完善了各类配方性能，重点研究少金属配方，同时结合摩擦材料的发展趋势和环保要求，开发新型无铜无石棉有机配方。
（二）实验室项目运行管理机制
在建工程实验室的运行管理实行主任负责制。
实验室下设的技术委员会和专家委员会与实验室主任组成管理层，负责审定企业的标准化、技术创新工作规划和年度实施计划、技术开发中心的研发方向研究及重大项目、技术难题攻关、项目可行性论证、咨询，并决策企业的研发方向及项目投资预算，审定技术创新激励政策、工作成效、重大决策和对外开放交流等等重大问题。
工程实验室副主任和各职能总监、实验室科长是技术中心管理层的主要组成部分，负责提供项目的技术及项目可行性分析报告；规范新产品、新技术、新工艺开发的流程、程序；确定项目组成员；审核项目的时间管理、质量管理、成本及费用管理等。
工程实验室各业务部门和实验室成员为执行层，主要开展新产品的技术及市场调研，制订所属项目的质量管理、时间管理、成本及费用控制办法等；进行项目的开发和研制实验工作。
项目运行实行项目负责人制度，以确保新产品研发工作地高效性。
为使各项技术创新工作能有组织、有责任的实施，公司工程实验室结合公司实际，建立起了一套行之有效的管理制度、激励机制和各项管理制度等，以保证各项工作的顺利实施。
(三)实验室项目人才设置
实验室拟设臵96人的岗位，专家及博士11人，硕士13人，本科学历72人，专业涵盖材料、机电、自动化、高分子、计算机科学等学科，打造一支专业齐全、结构完善、资源优质、功能互补、学术素质高的研究团队。
工作人员实行聘任制，定编定岗，责任到位，实验室享有用人自主权，人员自由流动，有进有出。
实验室重视科学道德和学风建设，将营造宽松民主、潜心研究的科研环境，有计划地开展经常性、多种形式的学术交流活动。
实施工程实验室项目，就是旨在利用公司具有的产业技术研发条件和先进的研发手段，加强科技成果向生产力转化的中间环节，提高科研成果的成熟性、配套性和工程化水平，打通工程技术向产业流动的渠道，从而加速科研成果向现实生产力的转化，充分发挥工程实验室研发新材料、新产品、新技术、新工艺的攻关作用，使我省的摩擦材料研究水平处于国内领先地位。
三、项目建设内容
公司新建5800㎡工程实验室大楼用于摩擦材料新材料
研究、中间试验及关联产品的测试，同时购进LINK 3900型、3000型、D1500型、惯量噪音试验台、KRAUSS试验机、CHASS 试验机和1620型压缩性能试验台等世界尖端试验检测设备，此外购进能谱仪、扫描电子显微镜、酸碱度分析仪、元素分析仪、X射线衍射仪、原子荧光光谱仪和直读光谱仪等实验设备，配备带宽20M的主干光纤，计算机终端90余台，把工程实验室打造成为实验装备完善、核心竞争力强的处于国内先进水平的实验室。
四、项目投资、资金来源及经济和社会效益预测
工程实验室建设项目总投资5000万元，其中购进先进设备投资为3000万元。
项目总投资资金全部由公司自筹。
项目建成后，能带来2亿元的效益，并能为区域内的相关行业带来信息技术咨询。
工程实验室建设项目，对促进我国汽车零部件产业技术进步，打破发达国家技术垄断，增强国产汽车零部件的竞争力，同时，对于培养和聚集一批高层次的科研人才，开展和参与国家和行业标准制定，推动科技合作交流、技术扩散、技术储备和提高我国摩擦材料整体水平等都有积极的作用。
五、建设年限
项目建设周期为2009年7月至2011年12月。
