氮化钛薄膜/液体润滑剂复合体系真空摩擦学性能研究
发布时间：2021-03-27 17:35
采用直线型磁过滤多弧离子镀技术在9Cr18钢表面制备了氮化钛薄膜,研究了磁过滤技术对氮化钛薄膜表面形貌、结构和物理机械性能的影响,并选用不同的液体润滑剂与氮化钛薄膜进行复配,系统考察了氮化钛薄膜/液体润滑剂复合体系在真空环境中的摩擦学性能；进一步考察了织构化氮化钛薄膜/液体润滑剂固液复合润滑体系的摩擦学性能。本论文主要研究结果如下：（1）增加磁过滤技术在一定程度上能有效的过滤掉宏观颗粒,减小了薄膜生长过程中的缺陷。采用磁过滤多弧离子镀技术比多弧离子镀技术制备的氮化钛薄膜晶粒更加细小,结构更加致密,孔隙率低,薄膜表面光滑平整,膜-基结合力和硬度更高。离子轰击和晶粒细化是氮化钛薄膜物理机械性能提高的主要原因。（2）与钢／钢摩擦副在油润滑条件下的真空润滑性能相比,氮化钛/液体润滑剂复合体系在真空环境中表现出优异的润滑性能,降低了摩擦系数与摩损率。在四种复合体系中,TiN/114#硅油复合体系表现出较差的抗磨性能,PFPE、MACs和P201与氮化钛组成的复合体系润滑性能优异,TiN/P201复合体系表现出较小的磨损率。复合体系的摩擦磨损机理主要表现为粘着磨损和磨粒磨损,液体润滑剂的润湿性、运...
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２直线型磁过滤多弧离子银结构及原理示意图［３８］??１．３．３氮化铁薄膜的性能、应用及研究现状??
２．２．１巧膜制备??分别采用多弧离子锭（ＭＩＰ）和直线型磁过滤弧多弧离子锥技术（ＳＴＦＩＰ）??制备了?ＴｉＮ薄膜。多弧离子锥怨膜装置见图２－１。多弧离子锻设备阴极所用祀材??为纯度９９．９９％的Ｔｉ靴，所用气体为高纯Ｎ２（纯度９９．９９％）。薄膜沉积工艺参数见??表?２－１。??ｂ??；■？。巧巧？一，‘?－?？?ｒ?ｒ?＂??Ｌ?一ｃ－＇ｒ：，．??图２－１多弧离子彼被膜装置??２０??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]离子轰击对HIPIMS制备TiN薄膜结构和性能的影响[J]. 王振玉,张栋,柯培玲,刘新才,汪爱英. 真空科学与技术学报. 2014(03)
[2]空间液体润滑剂的研究进展[J]. 黄志洋,杨鹤,彭茜,宋海清,刘顺涛,张建荣. 石油商技. 2014(01)
[3]中频磁控溅射制备不同S/W原子比WSx薄膜的结构和摩擦学性能研究[J]. 徐书生,高晓明,胡明,孙嘉奕,翁立军,刘维民. 摩擦学学报. 2013(05)
[4]直流磁控溅射法在玻璃基片上制备TiN薄膜[J]. 王有欣,毛明旭,王英才,单玉桥. 中国表面工程. 2013(02)
[5]织构化提高表面摩擦学性能的研究进展[J]. 赵文杰,王立平,薛群基. 摩擦学学报. 2011(06)
[6]摩擦学的进展和未来[J]. 雒建斌,李津津. 润滑与密封. 2010(12)
[7]溅射二硫化钼膜在不同润滑条件下的摩擦学性能分析[J]. 黄敦新,白越,黎海文,吴一辉. 摩擦学学报. 2010(03)
[8]固体-油脂复合润滑Ⅰ:二硫化钼膜在干摩擦及空间用油脂润滑下的摩擦学性能[J]. 郝俊英,翁立军,孙嘉奕,刘维民. 摩擦学学报. 2010(02)
[9]ZL109铝合金表面离子镀TiN薄膜及耐磨性[J]. 王自荣,潘应君,唐望生,栾成,邓敏,温玉磊. 特种铸造及有色合金. 2010(02)
[10]摩擦学系统的系统理论研究和建模[J]. 谢友柏. 摩擦学学报. 2010(01)
博士论文
[1]TiN-W/Mo（Sx）复合涂层的制备、结构和摩擦学性能研究[D]. 田斌.中国地质大学（北京） 2014
[2]空间润滑谐波减速器失效机理及其加速寿命试验方法研究[D]. 李俊阳.重庆大学 2012
[3]磁控溅射Ti/TiN多层薄膜制备及其性能研究[D]. 胡敏.南昌大学 2010
硕士论文
[1]TiN系硬质薄膜的制备及性能研究[D]. 张启沛.华南理工大学 2014
[2]中频非平衡磁控溅射制备TiA1N薄膜及其性能研究[D]. 谭刚.西华大学 2014
[3]ZL109铝合金表面离子镀TiN膜的工艺及性能研究[D]. 王自荣.武汉科技大学 2010
[4]磁控溅射法制备氮化钛薄膜及其结构与电性能研究[D]. 刘倩.南昌大学 2009
[5]磁控溅射制备氮化钛及其复合薄膜材料的耐腐蚀性研究[D]. 王世红.中国石油大学 2008
[6]反应磁控溅射法制备TiN薄膜的研究[D]. 杨凯.东南大学 2006
[7]磁控溅射TiN及ZrN薄膜的特性研究[D]. 徐成俊.重庆大学 2005
[8]新型低辐射薄膜TiN的APCVD法制备及性能研究[D]. 张涛.浙江大学 2005
本文编号：3103909
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２直线型磁过滤多弧离子银结构及原理示意图［３８］??１．３．３氮化铁薄膜的性能、应用及研究现状??
２．２．１巧膜制备??分别采用多弧离子锭（ＭＩＰ）和直线型磁过滤弧多弧离子锥技术（ＳＴＦＩＰ）??制备了?ＴｉＮ薄膜。多弧离子锥怨膜装置见图２－１。多弧离子锻设备阴极所用祀材??为纯度９９．９９％的Ｔｉ靴，所用气体为高纯Ｎ２（纯度９９．９９％）。薄膜沉积工艺参数见??表?２－１。??ｂ??；■？。巧巧？一，‘?－?？?ｒ?ｒ?＂??Ｌ?一ｃ－＇ｒ：，．??图２－１多弧离子彼被膜装置??２０??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]离子轰击对HIPIMS制备TiN薄膜结构和性能的影响[J]. 王振玉,张栋,柯培玲,刘新才,汪爱英. 真空科学与技术学报. 2014(03)
[2]空间液体润滑剂的研究进展[J]. 黄志洋,杨鹤,彭茜,宋海清,刘顺涛,张建荣. 石油商技. 2014(01)
[3]中频磁控溅射制备不同S/W原子比WSx薄膜的结构和摩擦学性能研究[J]. 徐书生,高晓明,胡明,孙嘉奕,翁立军,刘维民. 摩擦学学报. 2013(05)
[4]直流磁控溅射法在玻璃基片上制备TiN薄膜[J]. 王有欣,毛明旭,王英才,单玉桥. 中国表面工程. 2013(02)
[5]织构化提高表面摩擦学性能的研究进展[J]. 赵文杰,王立平,薛群基. 摩擦学学报. 2011(06)
[6]摩擦学的进展和未来[J]. 雒建斌,李津津. 润滑与密封. 2010(12)
[7]溅射二硫化钼膜在不同润滑条件下的摩擦学性能分析[J]. 黄敦新,白越,黎海文,吴一辉. 摩擦学学报. 2010(03)
[8]固体-油脂复合润滑Ⅰ:二硫化钼膜在干摩擦及空间用油脂润滑下的摩擦学性能[J]. 郝俊英,翁立军,孙嘉奕,刘维民. 摩擦学学报. 2010(02)
[9]ZL109铝合金表面离子镀TiN薄膜及耐磨性[J]. 王自荣,潘应君,唐望生,栾成,邓敏,温玉磊. 特种铸造及有色合金. 2010(02)
[10]摩擦学系统的系统理论研究和建模[J]. 谢友柏. 摩擦学学报. 2010(01)
博士论文
[1]TiN-W/Mo（Sx）复合涂层的制备、结构和摩擦学性能研究[D]. 田斌.中国地质大学（北京） 2014
[2]空间润滑谐波减速器失效机理及其加速寿命试验方法研究[D]. 李俊阳.重庆大学 2012
[3]磁控溅射Ti/TiN多层薄膜制备及其性能研究[D]. 胡敏.南昌大学 2010
硕士论文
[1]TiN系硬质薄膜的制备及性能研究[D]. 张启沛.华南理工大学 2014
[2]中频非平衡磁控溅射制备TiA1N薄膜及其性能研究[D]. 谭刚.西华大学 2014
[3]ZL109铝合金表面离子镀TiN膜的工艺及性能研究[D]. 王自荣.武汉科技大学 2010
[4]磁控溅射法制备氮化钛薄膜及其结构与电性能研究[D]. 刘倩.南昌大学 2009
[5]磁控溅射制备氮化钛及其复合薄膜材料的耐腐蚀性研究[D]. 王世红.中国石油大学 2008
[6]反应磁控溅射法制备TiN薄膜的研究[D]. 杨凯.东南大学 2006
[7]磁控溅射TiN及ZrN薄膜的特性研究[D]. 徐成俊.重庆大学 2005
[8]新型低辐射薄膜TiN的APCVD法制备及性能研究[D]. 张涛.浙江大学 2005
本文编号：3103909
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/3103909.html
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