機械設備摩擦副耐磨減摩技術研究

《機械設備摩擦副耐磨減摩技術研究》是由中國地質大學（北京）擔任第一完成單位，由王成彪、於翔、付志強、劉寶林、楊義勇、呂建國、李偉青、彭志堅、岳文、田斌、劉沅東、顧艷紅、黃海鵬、耿志勇、張傑擔任主要完成人的科研項目。

基本介紹

• 中文名：機械設備摩擦副耐磨減摩技術研究
• 成果登記號：20080159
• 第一完成單位：中國地質大學（北京）
• 項目類別：科研項目

成果信息

成果登記號	20080159
項目名稱	機械設備摩擦副耐磨減摩技術研究
第一完成單位	中國地質大學（北京）
主要完成人	王成彪、於翔、付志強、劉寶林、楊義勇、呂建國、李偉青、彭志堅、岳文、田斌、劉沅東、顧艷紅、黃海鵬、耿志勇、張傑
研究起始日期	1999-01-01
研究終止日期	2007-03-01
主題詞	表面改性;耐磨減摩技術;機械摩擦副
任務來源	國家計畫;部門計畫;

成果摘要

該技術在低溫（150 ℃）下製備出1-3 微米的滲硫層，使摩擦副的抗擦傷壽命增加2倍，摩擦係數降低14 %，磨損速率降低64 %；與硫系添加劑結合使摩擦副的承載能力提高250 %。利用陰極電弧技術製備出硬度達到42 GPa的DLC膜，通過磁過濾技術顯著改善了DLC膜的結構和性能，獲得了非常光滑緻密、硬度達到76 GPa的DLC膜，摩擦係數為0.11，塗覆在硬質合金刀具上在切削耐磨鋁青銅時提高刀具使用壽命6倍以上。考察了非平衡磁控濺射模式、靶電流和基體負偏壓對中頻磁控濺射製備的DLC膜的影響，製備出硬度達到46 GPa、摩擦係數低達0.08的DLC膜；採取最佳化過渡層、複合多層膜和摻雜金屬元素等措施，顯著改善了DLC膜的力學性能，含鉻DLC膜厚度達到5 微米以上，含鎢DLC膜的劃痕法臨界載荷超過100N且具有非常優異的韌性。系統研究了添加劑種類及濃度、對磨副和摩擦條件對礦物質潤滑油添加劑摩擦行為的影響。研製的礦物質潤滑油添加劑使金屬摩擦副的表面粗糙度顯著降低，摩擦係數降低到0.01以下，實現了零磨損，顯著改善了活塞/缸套摩擦副的承載能力和動力機械的使用性能。 研究成果能用於工程機械摩擦副、通用機械設備摩擦副和機械製造工具的表面強化，顯著改善機械裝備的性能；該技術在航空航天、生物醫學、聲學器件、微電子等領域也具有廣泛的套用前景。