研究目的
通过超短脉冲激光确定钢表面特定三维微纹理的制造可行性，并研究不同润滑条件下的摩擦学性能。
研究成果
使用超短脉冲激光在钢基材上制备特定3D微纹理具有高度可重复性。在抗摩擦涂层条件下，与未纹理化样品相比，3D微纹理样品的摩擦系数显著改善。这些微纹理充当了润滑剂储层，增强了耐磨性。
研究不足
该研究仅限于钢基体上的特定3D微纹理，未探索其他材料或纹理设计。摩擦学测试是在受控实验室条件下进行的，可能无法完全复现实际应用场景。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用超短脉冲激光在钢基体上制备特定3D微纹理，并评估其在油润滑和减摩涂层条件下的摩擦学性能。
2：样品选择与数据来源：
样品包括由硬化31CrMoV9制成的凸圆柱体和由硬化42CrMo4制成的圆盘试样。
3：实验设备与材料清单：
使用飞秒激光器（SPIRIT，Spectra Physics）和激光工作站（microSTRUCTvario，3D-MICROMAC）进行纹理加工，摩擦学测试采用SRV摩擦磨损试验机（SRV?4，Optimol Instruments Prüftechnik GmbH）。
4：实验流程与操作步骤：
通过激光烧蚀分两步制备3D微纹理，随后在不同载荷和润滑条件下进行摩擦学测试。
5：数据分析方法：
采用高频摩擦信号采集（FSA）测量并分析摩擦系数，通过激光光学显微镜测量磨损体积计算磨损率。
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获取完整内容-
femtosecond laser
SPIRIT
Spectra Physics
Used for producing specific 3D-microtextures on steel substrates.
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laser work station
microSTRUCTvario
3D-MICROMAC
Used in combination with the femtosecond laser for the production of the desired cube-shaped 3D microtexture.
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SRV-tribometer
SRV?4
Optimol Instruments Prüftechnik GmbH
Used for performing stepwise load-varying tribological tests.
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laser optical surface roughness measuring apparatus
VK-X250/260
Keyence International NV/SA
Used for characterizing specimen surfaces and measuring wear volume values.
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