面向微动磨损与腐蚀的防护材料及其服役性能研究
编号:87
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更新:2022-09-15 11:14:17 浏览:367次
口头报告
摘要
微动(fretting)是指“紧固”配合的机械部件在各种振动环境(如频繁启停、冲击、振动、冷热交换等强烈耦合作用)下发生幅度极小的相对运动(通常在微米量级),微动可造成接触表面严重的磨损、腐蚀和疲劳损伤,从而引发咬合、松动、高噪声等失效现象;或诱导零部件局部萌生裂纹并扩展,使构件使用寿命急剧降低。微动磨损是一种较复杂的磨损形式,在其发展过程中,四种基本磨损机制(磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损和腐蚀磨损)可能同时存在。故其又被称为现代工业界“癌症”,微动损伤可能直接导致装备发生灾难性事故。结合微动摩擦学的研究成果和两类微动图理论(运行工况微动图和材料响应微动图),减缓微动损伤最为有效的措施是提高接触表面强度和降低界面摩擦系数,故开展多功能防护材料及其性能调控和工程应用方面的研究,解决因多环境和变工况诱发的微动损伤而严重影响关键部件全寿命服役周期的高可靠和高安全性问题。利用纳米材料的结构与性能优势、以及复合皂基稠化剂的组分与结构可调控性优势,结合金属腐蚀理论、摩擦学设计、纳米科学与技术、复合化技术,开展了基于复合添加剂、功能稠化剂的低摩擦、高承载和防腐蚀的功能润滑油脂和防腐蚀与耐磨损的功能涂料体系研发工作,解决纳米材料在基础油、树脂涂料中易团聚、难分散和兼容性差的应用难题,从而制备出一系列高性能的纳米材料杂化润滑油脂、防护涂料体系,研究了其苛刻环境与工况下的防腐耐磨性、耐候性、防护寿命、涂装性能、以及广域多环境和变工况下的综合防护性能,揭示了防护材料在该环境下的防护机理和失效机制,解决重大装备长期服役过程中的微动损伤失效问题。
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