张磊
- 作品数:9 被引量:28H指数:4
- 供职机构:中国矿业大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金:国家重点实验室开放基金国家重点基础研究发展计划江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术化学工程机械工程更多>>
- PECVD法制备类金刚石薄膜的摩擦学性能被引量:7
- 2011年
- 采用射频等离子体增强化学气相沉积法(rf-PECVD),在45钢表面沉积了类金刚石(DLC)薄膜,借助激光拉曼光谱仪(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM),分析了DLC膜的键结构、表面形貌和结构特征,用原位纳米力学测试系统测定了薄膜的硬度。以GCr15钢为摩擦副材料,用UMT-Ⅱ摩擦磨损实验机考察了不同载荷和滑行速度条件下DLC膜的摩擦磨损性能,并分析了磨损机理。结果表明,在45钢表面沉积的薄膜具有典型的类金刚石薄膜的结构特征,薄膜表面由致密的纳米级颗粒组成,具有较高的硬度。在各种摩擦磨损实验条件下DLC薄膜表现出良好的抗磨损性能,摩擦系数均明显比45钢的低,尤其在高速低载下摩擦系数低至0.008。
- 王庆良孙彦敏张磊
- 关键词:材料表面与界面等离子增强化学气相沉积类金刚石膜XPS
- 超高分子量聚乙烯表面沉积类金刚石膜的摩擦磨损性能被引量:7
- 2010年
- 利用射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD)技术在超高分子量聚乙烯(UHMWPE)表面制备类金刚石(DLC)膜,用激光拉曼(Raman)光谱仪和扫描电子显微镜(SEM)分析了DLC膜的形貌及结构特征,纳米硬度法测定DLC膜的纳米硬度。并在UMT-Ⅱ型摩擦磨损试验机上评价了DLC膜在牛血清溶液润滑条件下的摩擦磨损性能。结果表明,UHMWPE表面制备的DLC膜具有典型类金刚石薄膜的Raman光谱特征,属含氢a-C:H膜。表面沉积DLC膜可有效提高UHMWPE的表面硬度,改善表面润湿性能。25%牛血清润滑条件下,DLC膜UHMWPE的摩擦因数有所升高,但磨损率则有明显下降。UHMWPE磨损表面存在严重的犁削磨损和塑性变形,DLC膜磨损表面主要以剥层磨损为主。
- 孙彦敏王庆良张磊沈涵
- 关键词:UHMWPE类金刚石薄膜等离子体增强化学气相沉积
- 等离子喷涂Cr_3C_2/MoS_2复合自润滑涂层的摩擦学性能被引量:3
- 2011年
- 等离子喷涂工艺作为一种表面强化方法,已广泛应用于耐磨、减摩、耐蚀和耐高温等功能涂层的制备。采用等离子喷涂技术,在Q235钢表面制备Cr3C2和Cr3C2/MoS2复合自润滑涂层。对涂层的耐磨特性进行摩擦磨损实验研究,测定显微硬度,并分析涂层的微观结构和物相组成。结果表明,Cr3C2及Cr3C2/MoS2复合涂层的表面硬度平均提高近9倍;在室温干摩擦条件下,Cr3C2型喷涂层的抗磨性能比Q235基体有大幅度提高,加入一定量的MoS2即可维持Cr3C2型涂层的高硬度和抗磨损性能,又可有效降低摩擦因数。
- 董衍林张磊董建东
- 关键词:等离子喷涂CR3C2MOS2摩擦学
- γ射线辐照交联超高分子量聚乙烯的摩擦学性能被引量:1
- 2010年
- 采用不同剂量γ射线对UHMWPE进行表面辐照处理,制备了辐照交联UHMWPE材料,测定了其结晶度和表面硬度.利用UMT-II型摩擦磨损试验机,考察了25%小牛血清润滑条件下的摩擦磨损性能.实验结果表明:随γ射线辐照剂量的增加,交联UHMWPE的结晶度和表面硬度均增大,二者具有相同的变化规律;小牛血清润滑条件下,交联UHMWPE的摩擦系数高于未辐照样品,但辐照UHMWPE的磨损率降低,耐磨损性能明显提高;未辐照样品的磨损机理主要表现为粘着磨损和塑性变形,辐照样品则表现为疲劳磨损和磨粒磨损.
- 黄传辉刘庆华张磊王庆良
- 关键词:超高分子量聚乙烯Γ射线辐照结晶度
- 锻造和铸造CoCrMo合金的摩擦学性能研究被引量:9
- 2010年
- 选用医用锻造和铸造CoCrMo合金材料,利用UMT-II型摩擦磨损试验机,综合考察并比较了不同载荷条件下,25%小牛血清润滑时的摩擦磨损性能,分析了磨损机理.实验结果表明:锻造和铸造CoCrMo合金的物相主要由α-CoCr和ε-CoCr固溶体相组成.锻造合金含有较高的α-CoCr相,铸造合金则含有较高的ε-CoCr相,锻造合金的显微硬度略高于铸造合金.25%小牛血清润滑条件下,不同载荷条件下锻造和铸造CoCrMo合金的摩擦系数具有相同的变化规律.低载荷时,锻造CoCrMo合金的摩擦系数略高于铸造合金,高载荷时,二者的摩擦系数相当.锻造和铸造CoCrMo合金的磨损皆为混合磨损机制,即犁沟磨损为主,并伴有磨粒磨损和疲劳磨损.
- 王庆良张磊董建东孙彦敏
- 关键词:显微硬度
- 离子氮化锻造/铸造CoCrMo结构对比及摩擦学性能研究
- 本文采用离子氮化技术对锻造及铸造CoCrMo合金进行表面改性处理,利用SEM、AFM,XRD并结合表面粗糙度和显微硬度分析不同氮化温度下CoCrMo合金的组织结构特征,对锻造和铸造CoCrMo合金进行对比分析.采用销-盘...
- 崔文王庆良张磊
- 关键词:钴铬钼合金离子氮化
- 锻造CoCrMo合金渗碳的摩擦学性能研究被引量:4
- 2010年
- 采用气体渗碳技术,对医用锻造CoCrMo合金进行表面渗碳处理来改善其耐磨性能。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和显微硬度计分别对渗碳层的微观组织、物相组成和显微硬度进行了表征。用三维形貌仪测量表面粗糙度并分析磨损后的表面。采用销盘接触方式,借助UMT-Ⅱ型微摩擦磨损试验机,考察了25%小牛血清润滑条件下的摩擦学性能。试验结果表明,锻造CoCrMo合金渗碳层中形成了硬质Cr3C2相,这是一种致密的颗粒组织。试样的硬度值由未处理的341HV增加到渗碳后的509HV。25%小牛血清润滑条件下,渗碳合金的摩擦因数略有升高。与未处理试样相比,渗碳后锻造CoCrMo合金的磨损率降低了40%。未处理CoCrMo合金磨损表面存在宽且深的犁沟和疲劳破坏形成的剥落坑;渗碳试样表面仅表面为浅且窄的划痕。说明渗碳CoCrMo合金渗层中形成的硬质Cr3C2相可以明显提高CoCrMo合金的耐磨性能。
- 董建东王庆良张磊
- 关键词:气体渗碳摩擦学性能
- 离子氮化铸造CoCrMo合金的摩擦学性能研究
- 本文采用离子氮化技术,对医用铸造CoCrMo合金进行表面离子氮化处理。利用扫描电镜和XRD对氮化层的表面形貌及组织结构进行分析表征;显徼硬度计测量氮化前后合金的表面硬度变化;采用销一盘往复运动方式,在UMT-Ⅱ微摩擦磨损...
- 董建东王庆良张磊
- 关键词:离子氮化显微结构
- 文献传递
- 离子氮化锻造CoCrMo合金的结构及摩擦学性能
- 2010年
- 采用离子氮化技术,对医用CoCrMo合金进行表面离子氮化处理。利用SEM和XRD分析表面形貌和组织结构,并测定表面硬度,采用销-盘往复运动方式,在UMT-Ⅱ微摩擦磨损试验机上考察25%小牛血清润滑条件下的摩擦磨损性能。实验结果表明,离子氮化CoCrMo合金表面形成具有纳米结构的硬质CrN和Cr2N氮化层,表面粗糙度上升,显微硬度明显提高。低载荷时,氮化CoCrMo合金的摩擦因数均低于未处理合金,但高载荷时的摩擦因数接近或高于未处理样品。不同氮化温度和载荷条件下,氮化样品的磨损率都明显低于未处理样品,抗磨损性能提高近4倍。CoCrMo合金主要以黏着磨损为主,并伴有塑性变形,氮化CoCrMo合金的磨损较轻,主要为黏着擦伤。
- 张磊王庆良孙彦敏刘庆华
- 关键词:离子氮化显微结构