下载文档原格式
激光表面织构技术调控材料摩擦学性能的研究进展李文轩;段海涛;李国政;詹胜鹏;章武林;马利欣;贾丹【期刊名称】《表面技术》【年(卷),期】2024(53)9【摘要】表面织构是提高工程材料摩擦学性能有效的表面改性方法之一。
近年来多种表面织构技术已被应用于提高材料表面减摩耐磨性能,而在众多表面织构化技术中,激光表面织构技术由于具有加工速度快、生产效率高、可控性好等优点而被广泛应用。
综述了激光表面织构的最新进展及应用,讨论了目前激光表面织构技术存在的问题及解决方法,总结了3种不同加工原理下的激光处理方法存在的问题,包括形状参数难控制、精度较差及灵活性较低等,并介绍了液相辅助加工技术在激光表面织构技术中的应用,同时分析了不同工艺参数包括密度、形状及深度等对材料摩擦学性能的影响。
综述了激光表面织构技术复合涂层技术的研究现状,其中激光表面织构与非金属或金属涂层复合,包括氧化石墨烯填充PTFE涂层复合激光表面织构、复合热丝化学气相沉积增强激光表面织构、复合电液雾化增强激光表面织构及复合激光熔覆技术增强激光表面织构。
总结了激光表面织构技术结合不同润滑技术对材料摩擦学性能的影响。
最后展望了激光表面织构在各个领域的未来发展方向。
【总页数】18页(P85-101)【作者】李文轩;段海涛;李国政;詹胜鹏;章武林;马利欣;贾丹【作者单位】武汉材料保护研究所有限公司特种表面保护材料及应用技术国家重点实验室;湖北隆中实验室【正文语种】中文【中图分类】V261.8;TH117【相关文献】1.激光表面织构化对材料摩擦学性能影响的研究进展2.激光表面织构化改善摩擦学性能的研究进展3.激光表面织构化与固体润滑技术复合处理改善表面摩擦学性能的研究现状4.激光织构对材料表面摩擦学性能影响的研究进展因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
刀具表面微织构的研究现状与进展王英姿【期刊名称】《《山东理工大学学报（自然科学版）》》【年(卷),期】2019(033)005【总页数】6页(P39-44)【关键词】微织构; 加工方法; 表面形貌; 减磨机理【作者】王英姿【作者单位】济南大学材料科学与工程学院山东济南250022【正文语种】中文【中图分类】TH117.1切削加工过程中，刀具表面与工件之间存在着剧烈的摩擦接触，使得切削接触区存在温度高、刀具磨损快、切削力大以及工件表面质量低等问题。
尤其是在高速切削、干切削以及切削难加工材料过程中，切削力更大、温度更高、切削环境极为恶劣，使得刀具寿命也随之降低。
随着对摩擦学研究不断的深入，人们发现并不是表面越光滑摩擦学性能越优异，反而是像穿山甲、鱼鳞等具有微小结构的表面，具有高耐性磨、低摩擦系数等优点。
刀具表面微织构是指利用生物仿生学原理，在摩擦表面加工出一定尺寸、形状的微米级结构[1]，从而提升刀具的切削性能以及摩擦学性能。
在刀具发生摩擦的区域加工出一些微坑或微沟槽阵列结构，更有利于润滑介质的渗入、成膜，有助于提高润滑效果，起到减摩的作用；从而抑制工件材料粘刀现象，减缓刀具磨损，延长刀具耐用度。
近年来，对刀具表面织构的研究越来越多，人们对刀具表面织构的认识越来越深刻。
表面微织构具有减少刀-屑接触长度、存储润滑剂和捕捉磨屑等作用[2]，已经成功应用在刀具表面上[3]。
微织构形貌从最初的凹坑、凹槽凸包状，变为更复杂的正弦、椭圆、圆阵列和鱼鳞状等[4]，如图1所示。
不同形状的微织构对刀具表面的摩擦学性能的影响必然不同。
因此，研究不同微织构的形貌，将明显提高刀具的使用寿命和摩擦学性能，并降低切削过程的切削力和切削温度，改善工件表面的加工质量[5]。
1 微织构加工方法及形貌与传统的刀具相比，微织构刀具的使用寿命、摩擦学性能明显提高，并且具有储存润滑剂、减少刀-屑接触长度、降低切削力和切削温度等优点。
目前常用的微织构加工方法包括：激光加工[6]、电火花加工[7]、光刻技术[8]、磨料射流加工[9]、磨削加工[10]、聚焦离子束加工[11]等，在刀具方面应用广泛的为激光加工、电火加工和光刻技术。
织构直径对45钢摩擦磨损性能的影响李亚军;孙乐民;逄显娟;牛一旭;张永振【摘要】用激光加工的方法在45钢表面加工4种直径分别为10μm、50μm、100μm、150μm的凹坑.以球-盘副在UMT-2型多功能摩擦磨损试验机上,考察凹坑直径在干摩擦和乏油条件下织构对45钢摩擦磨损性能的影响.研究结果表明:在干摩擦条件下,平均摩擦因数随着凹坑直径的增大先增大后减小,在50μm时最大,为0.67;在乏油条件下,凹坑直径10μm时平均摩擦因数为0.15,明显小于其他试样.两种条件下织构面与未织构面相比均表现出更好的耐磨性.与无织构试样相比,织构化试样的磨损率均降低,干摩擦条件下凹坑直径越大磨损率降低越明显,乏油条件下凹坑直径对磨损率影响复杂.【期刊名称】《河南科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(039)006【总页数】7页(P1-6,12)【关键词】45钢;激光织构化;摩擦磨损;直径【作者】李亚军;孙乐民;逄显娟;牛一旭;张永振【作者单位】河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室,河南洛阳 471023;河南科技大学材料科学与工程学院,河南洛阳 471023;河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室,河南洛阳 471023;河南科技大学材料科学与工程学院,河南洛阳 471023;河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室,河南洛阳 471023;中国科学院兰州化学物理研究所,固体润滑国家重点实验室,甘肃兰州 730000;河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室,河南洛阳 471023;河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室,河南洛阳 471023【正文语种】中文【中图分类】TH117.10 引言文献[1]发现滚动轴承工件会出现乏油润滑现象，从而引起人们的广泛关注。
滚动轴承和齿轮的承载区域小，润滑油膜较薄[2]，并且其接触方式为点线接触，因此，高速运行中可能出现乏油润滑状态。
分类号?? 密级??工学硕士学位论文钛合金表面织构的光纤激光实验研究?作者姓名: 刘志勇学科专业: 机械制造及自动化学院系、所机电工程学院指导教师: 夏毅敏教授论文答辩日期二三』答辩委员会主席?::翌箩中南大学年月日原创性声明本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。
与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。
作者签名:西: 日期:二年上月二二日关于学位论文使用授权说明本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文,允许学位论文被查阅和借阅:学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文;学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。
作者签名:童盘§导师签名互叠垒数日期:?±』年?月三日中南大学硕士学位论文摘要摘要钛合金具有密度小,比强度和比刚度高,优良的耐腐蚀和抗疲劳能力,被称为航空材料和海洋金属,广泛用于各种工业领域。
钛合金又以其优异的生物相容性和力学适应性作为目前最常用的生物医用金属材料。
但是钛合金制作人体植入物因其摩擦系数高、耐磨性差,对粘着磨损和微动磨损非常敏感,摩擦面容易划伤、啮合和咬死等缺点,会造成身体伤害,甚至危及生命。
论文的研究目标就是通过表面织构技术降低摩擦系数和磨粒漏出状况,旨在提高其耐磨性能,延长钛合金基人体植入产品的使用寿命。
论文在此课题背景下完成了以下几方面研究工作:根据表面织构工作环境、技术要求和研究内容,设计了光纤激光工作台的机械结构,开发了光纤激光器和振镜的软、硬件控制系统,使之成为一台适用于钛台金表面织构的实验设各。
采用钛合金材料作为实验制品,从加工精度和加工效率两方面综合考虑,优化光纤激光输出功率、频率、有效矢量步长及步间延时、空矢量步长及步间延时等加工参数。
