研究目的
通过在气缸套上合成新型激光诱导涂层,加速生物油在工业中的应用并防止生物油中摩擦副的腐蚀磨损。
研究成果
镍基涂层,尤其是含有二硫化钼纳米片和石墨烯的涂层,在生物油润滑条件下表现出更优的摩擦学性能。激光诱导涂层比传统涂层具有更低的表面粗糙度、更高的显微硬度和更好的减摩抗磨性能。坚固摩擦层的形成促成了其优异表现。
研究不足
该研究聚焦于生物油润滑条件下的摩擦学性能,未探究其他润滑剂或环境条件的影响。
1:实验设计与方法选择
在缸套摩擦表面引入二硫化钼纳米片和石墨烯,制备激光诱导涂层。摩擦学性能在多功能缸套-活塞环摩擦试验机上测试。
2:样品选择与数据来源
缸套试样为硼铸铁,活塞环试样为球墨铸铁。采用生物油作为润滑剂。
3:实验设备与材料清单
YLP-F10光纤激光器(汉激光)、多功能缸套-活塞环摩擦试验机、扫描电镜(JEOL JSM-5600LV)、拉曼光谱仪(Horiba Jobin Yvon Raman, HR Evolution)、X射线衍射仪(XRD, Rigaku D/MAX2500V)。
4:实验流程与操作步骤
缸套试样经脱脂活化后进行化学镀,在镀覆过程中施加激光辐照。摩擦学测试在生物油润滑条件下进行。
5:数据分析方法
摩擦系数由仪器自动计算,磨损量通过滑动前后质量差计算。采用扫描电镜、拉曼光谱及能谱仪进行表面及亚表层分析。
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获取完整内容-
SEM
JEOL JSM-5600LV
JEOL
Used for analyzing the micro-morphologies and chemical compositions of the coatings.
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X-ray Diffraction
Rigaku D/MAX2500V
Rigaku
Used for measuring the crystal structures of the coatings.
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YLP-F10 fiber laser machine
YLP-F10
Han's Laser
Used for laser irradiation during the coating process.
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Multifunctional cylinder liner-piston ring tribometer
Used to test the tribological performances of the coated surfaces.
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Raman spectrophotometer
HR Evolution
Horiba Jobin Yvon
Used for Raman spectra analysis of the worn surfaces.
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